Intercalibración de las pruebas con Daphnia magna y Pseudokirchneriella subcapitata en México: herramientas potenciales para el monitoreo ambiental

ANIA MENDOZA CANTU PATRICIA RAMIREZ ROMERO YOLANDA PICA GRANADOS ALMA SOCORRO SOBRINO FIGUEROA (2013, [Artículo])

En México, como en otros países en desarrollo, el conocimiento sobre el grado de contaminación y sus efectos en los ecosistemas locales se ha generado siguiendo objetivos de investigación específicos que emplean metodologías de distinta naturaleza. Dado que aún existen vacíos de información en el tema, es importante impulsar el uso generalizado de pruebas ecotoxicológicas que empleen protocolos estandarizados y que sirvan como herramientas regulatorias para establecer medidas integrales de protección al ambiente. Por lo anterior, el presente estudio tuvo como objetivo demostrar, a través de ejercicios de intercalibración, previo desarrollo de talleres de homologación de capacidades, el potencial de los protocolos de ensayo con Daphina magna y Pseudokirchneriella subcapitata (antes Selenastrum capricornutum) para generar resultados confiables en laboratorios con poca experiencia en este campo. Esto permitirá impulsar el empleo de herramientas bioanalíticas en México para el monitoreo ambiental, las cuales favorecen la evaluación integral de los problemas de contaminación en los cuerpos de agua. Los resultados de los ejercicios de calibración interna de los laboratorios demostraron que en un corto plazo es posible lograr una repetibilidad aceptable en las pruebas y un desempeño adecuado de los protocolos, lo cual apoya la idea de que estos protocolos son pertinentes para su empleo en programas de monitoreo ambiental, aún en países donde actualmente se cuenta con pocos recursos humanos capacitados y laboratorios aptos para tal fin.

Intercalibración Daphnia magna Monitoreo del ambiente Ambiente acuático BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Detección de florecimientos algales producidos por cianobacterias, como posible causante de la mortandad de manatíes y peces, así como la hidrodinámica del sistema fluvial del río Bitzales, Macuspana, Tabasco

María del Pilar Saldaña Fabela Jorge Luis Izurieta Dávila Camilo Vázquez Bustos Maria Antonieta Gomez Balandra JUAN GABRIEL GARCIA MALDONADO (2019, [Documento de trabajo])

El deterioro de los recursos hídricos es una constante en países en desarrollo; ríos contaminados; procesos de eutroficación en lagos, reservorios y ríos por el incremento en nitrógeno y fósforo; ecosistemas de agua dulce severamente afectados por actividades antrópicas, son factores que tienen en común los países de América Latina, incluido México y que deben revertirse. Tal es el caso de la cuenca baja del río Grijalva en el estado de Tabasco. Aunado a lo anterior, los efectos por la fragmentación del sistema hidrológico por la creación de canales en el sistema Bitzales, así como los cambios climáticos por las severas sequías que se presentan, ocasionaron la mortandad masiva del manatí del Caribe (Trichechus manatus) en 2018, una especies emblemáticas de la zona, enlistada en la Norma Oficial Mexicana NOM-059-SEMARNAT-2010, bajo el estatus de Peligro de Extinción (P) y en estatus de especie vulnerable por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN).

El objetivo del proyecto fue determinar las fuentes de contaminación en la zona. Se presentan los resultados que se obtuvieron del total de 777 análisis, correspondiendo 252 a las mediciones de campo (in situ), 480 a los parámetros de laboratorio (ex situ) y 45 parámetros biológicos también en laboratorio. Se encontró que existe una correlación alta entre el OD y ORP en el sistema, por lo que estas dos variables pueden ser utilizadas como indicadoras de deterioro y cambio en la calidad del agua, además de los indicadores para florecimientos de cianobacterias.

Eutroficación Contaminación química del agua Cianobacterias Especies endémicas BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Diagnóstico de calidad del agua y caracterización de las dos especies de sargazo que arriban a las costas de Cancún, Puerto Morelos y Playa del Carmen

María del Pilar Saldaña Fabela Jorge Luis Izurieta Dávila María Antonieta Gómez Balandra MARICELA MARTINEZ JIMENEZ Camilo Vázquez Bustos (2019, [Documento de trabajo])

En 2009 se detectaron los primeros varamientos de sargazo en las costas de África, y de 2011 a 2015 se presentaron en México. La biomasa de sargazo que llegó en 2015 a México se consideró un evento masivo, y el evento que se registró en 2018 en el Caribe mexicano fue 5 veces más grande. Este fenómeno de arribazón del sargazo plantea graves problemas para los ecosistemas locales e industrias importantes, como el turismo y la pesca. Ante esta problemática SEMARNAT planteo 9 ejes rectores, siendo abordados en el proyecto los correspondientes a dos ejes. El de monitoreo de la zona costera y la investigación sobre las dos especies de macroalgas que llegan al Mar Caribe, planteándose el siguiente objetico: Evaluar la calidad del agua de la zona costera, así como caracterizar los aspectos fenológicos del sargazo en las playas donde existe varamiento de la macroalga.

Calidad del agua Agua costera Eutroficación Monitoreo del ambiente BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Requerimientos de riego para tomate de invernadero

Requerimientos de riego para tomate de invernadero

JORGE FLORES VELAZQUEZ WALDO OJEDA BUSTAMANTE ABRAHAM ROJANO AGUILAR (2007, [Artículo])

El tomate es la principal hortaliza cultivada, tanto a cielo abierto como en invernadero, en todo el mundo. Uno de los problemas principales en la producción de tomate en el centro de México es la escasa información sobre sus requerimientos de riego, en consecuencia, la calendarización del riego es empírica. En este trabajo se estimaron los requerimientos diarios de riego del tomate por medio de lisímetros de drenaje en las condiciones típicas de infraestructura y densidad de población, así como de manejo agronómico y ambiental del área de Chapingo, México. Se estudió el tomate en invernadero tipo saladette (Lycopersicon esculentum Mill. cv. Tequila), con una densidad típica de la zona de 4.3 plantas m-2 en un invernadero de polietileno con un sustrato de tezontle y riego por goteo. Los resultados indican que la evapotranspiración diaria del cultivo es del orden de 0.2 L planta-1 en la etapa inicial y hasta 1.5 L planta-1 en la etapa de máxima demanda. El volumen bruto aplicado por planta en todo el ciclo fue de 143 L, con una productividad del agua de 35 kg m-3 y un rendimiento de 20 kg m-2. Se presentan las demandas hídricas del tomate en sus diferentes etapas fenológicas.

Programación del riego Invernaderos Cultivos alimenticios INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Manejo del régimen de humedad en suelos del trópico húmedo con drenaje controlado

Heber Eleazar Saucedo Rojas CARLOS FUENTES RUIZ (2015, [Libro])

En un principio el drenaje agrícola fue considerado como una práctica para ayudar a evacuar el agua de lluvia a través del escurrimiento de manera natural sin considerar su estudio con herramientas científicas. Sin embargo, las investigaciones posteriores han demostrado con claridad que el drenaje agrícola implementado en las tierras cultivadas está íntimamente relacionado con la física de los suelos y la agronomía, siendo necesario en terrenos con una irrigación continua. En el presente libro, mucho más que cualquier otro tratado de drenaje, se hace hincapié en las características y comportamiento del suelo y del régimen de humedad, en las características y crecimiento de las plantas y la práctica continua y satisfactoria de la irrigación en relación con el drenaje.

Drenaje agrícola Humedad del suelo Zona tropical INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Mecanismos de transporte de aniones mono y polivalentes en membranas de nanofiltración

CESAR GUILLERMO CALDERON MOLGORA (2013, [Documento de trabajo])

Con el fin de Identificar condiciones fisicoquímicas que provocan desplazamiento en contra del gradiente de concentración de aniones monovalentes en membranas de nanofiltración con carga electrice negativa, y en presencia de aniones multivalentes, se efectuaron pruebas de desempeño con una membrana plana modelo NE70 y con su formato comercial NE70-4040 de la marca CSM. Para el desarrollo de las pruebas se utilizaron dos circuitos de nanofiltración, el primero fue para la membrana plana y se utilizó una celda de alta presión que utiliza cupones de membrana plana de 153 cm2. Posteriormente se utilizó un banco de pruebas para una sola membrana comercial en el formato enrollado en espiral. La membrana tiene un diámetro de 10.16 cm y una longitud de 101.6 cm.

Filtración por membranas Nanofiltración Tratamiento del agua INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Revisión de variables de diseño y condiciones de operación en la electrocoagulación

Review of disign variables and operation conditions in electrocoagulation

MARTIN PIÑA SOBERANIS ALEJANDRA MARTIN DOMINGUEZ (2011, [Artículo])

En este documento se presenta una revisión bibliográfica sobre los fundamentos teóricos más importantes de la electrocoagulación, se analizan algunos diseños y se muestran los resultados más relevantes al aplicarla al tratamiento de agua para la remoción de diversos contaminantes de origen orgánico e inorgánico. Se enumeran algunas de sus ventajas con respecto a la coagulación química, se hace un análisis comparativo de los diseños experimentales utilizados, así como de las metodologías aplicadas, a fin de poder identificar las principales variables que intervienen en los mecanismos de remoción, tales como: la densidad de corriente; el tipo de material, tamaño y distancia en los electrodos; el tipo de conexiones utilizadas; el amperaje y voltaje aplicado; el pH, temperatura y conductividad del agua; el tiempo de residencia y el tipo de flujo utilizado. De la literatura especializada que fue consultada se concluye que los mecanismos que intervienen en la electrocoagulación no han sido aun claramente entendidos y hay pocas consideraciones de los factores que influyen en la efectiva remoción de especies iónicas, especialmente iones metálicos en el agua.

Electrocoagulación Tratamiento del agua INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Una solución de elemento finito para la transferencia de agua en un sistema de drenaje agrícola subterráneo

Heber Saucedo CARLOS FUENTES RUIZ MANUEL ZAVALA TREJO (2002, [Artículo])

Se ha desarrollado una solución de elemento finito de la ecuación bidimensional de Richards, para describir el movimiento del agua en un sistema de drenaje agrícola subterráneo. La solución de elemento finito ha sido parcialmente validada con una solución analítica exacta de la ecuación de Richards para una columna semi-infinita de suelo sujeta a una condición de flujo constante sobre la superficie del suelo, la cual describe la evolución temporal del perfil de humedad sobre el dren mientras la posición del frente de humedecimiento sea menor que la profundidad del dren. La comparación de los perfiles de humedad en un suelo arenoso y otro arcilloso ha permitido seleccionar un solo paso de tiempo numérico para aproximar la solución exacta en ambos suelos con un error relativo máximo menor de 0.25%. La solución de elemento finito ha sido aplicada para describir el funcionamiento hidráulico de un sistema de drenaje instalado en una parcela agrícola de un distrito de riego ubicado en la zona semiárida del noroeste de México, aceptando la presencia de una superficie de filtración en el dren. El suelo de textura esencialmente arcillosa ha sido caracterizado, desde el punto de vista hidrodinámico, a partir de su curva granulométrica y su porosidad, a partir de una prueba de drenaje en la parcela. La conductividad hidráulica a saturación y un valor característico de la presión se estimaron a fin de minimizar los errores entre el hidrograma proporcionado por la solución y el hidrograma observado experimentalmente. El hidrograma teórico proporcionado, por la solución de elemento finito, describe las características matemáticas, como la presencia de un punto máximo, del hidrograma experimental. Las fases de crecimiento y recesión del hidrograma son igualmente bien descritas por la solución. Esto valida el tratamiento de la condición de frontera en el dren como una superficie de filtración. En consecuencia, la solución propuesta puede ser utilizada tanto para la identificación de parámetros del suelo a partir de pruebas de drenaje como para la descripción del funcionamiento hidráulico de un sistema de drenaje.

Drenaje agrícola subterráneo Funcionamiento hidráulico Método del elemento finito Zonas áridas CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Contratos inteligentes para la gestión de datos de sensado móvil y vestible para aplicaciones en salud

Smart contracts for mobile and wearable sensing data management for health applications

José Ricardo Cedeño García (2023, [Tesis de maestría])

El aumento en la producción de datos derivado de la adopción de tecnologías móviles y de IoT está revolucionando la salud, pero también plantea importantes retos éticos y de privacidad. Los recientes avances en el aprendizaje automático han resaltado la importancia de recopilar y etiquetar datos correctamente, en especial para fines críticos, como el desarrollo de aplicaciones para cuidados médicos. La recopilación de datos médicos para tareas de aprendizaje automático presenta limitaciones en cuanto a la cantidad, variedad y calidad de las fuentes disponibles. Una forma de abordar este dilema es el uso de Blockchain para la recopilación y el uso de datos de pacientes. El anonimato de una red centralizada permite proteger la identidad del paciente. La estructura formada por nodos permite que la información esté siempre disponible y no dependa de un servidor principal. La inmutabilidad de los registros en la cadena garantiza la trazabilidad inequívoca del flujo de los datos del paciente. Por último, los mecanismos de consenso y recompensa de la red podrían motivar a nuevos usuarios a participar del sensado activo. Presentamos TRHEAD, una arquitectura de referencia basada en la Blockchain para recopilar datos sanitarios, firmar consentimientos, anotar datos y obtener crédito por los mismos, permitiendo a los usuarios rastrear el uso de sus datos, a los científicos rastrear su procedencia y proteger al mismo tiempo la privacidad de los pacientes. Exponemos dos implementaciones de nuestra arquitectura aplicadas a distintas campañas de sensado para comprobar su viabilidad, así como los resultados de su aplicación en estos escenarios y las conclusiones que desprendieron de su análisis. Dado que uno de los objetivos principales de TRHEAD es la recopilación de datos mediante sensado activo para el entrenamiento legal/consciente de modelos de aprendizaje automático, se realizó el entrenamiento de un modelo con los datos obtenidos de la campaña de sensado correspondiente a imágenes de rostros humanos, con el fin de detectar estados de ánimo. Finalmente se discute el papel de TRHEAD en el aseguramiento del trato justo y consciente de la información de los pacientes y el camino por recorrer en el perfeccionamiento de la arquitectura.

The increase in data production resulting from the adoption of mobile and IoT technologies is revolutionizing healthcare, but it also poses significant ethical and privacy challenges. Recent advances in machine learning have highlighted the importance of collecting and labeling data correctly, especially for critical purposes such as deploying healthcare software. Collecting medical data for machine learning tasks presents limitations in terms of the quantity, variety, and quality of available sources. One way to address this dilemma is the use of Blockchain for the collection and use of patient data. The anonymity of a centralized network allows the patient’s identity to be protected. The structure formed by nodes allows information to be always available and not dependent on a main server. The immutability of the records in the chain guarantees the unequivocal traceability of the flow of patient data. Finally, the network’s consensus and reward mechanisms could motivate new users to participate in active sensing. We present TRHEAD, a Blockchain-based reference architecture for collecting healthcare data, signing consents, annotating data and getting credit for it, allowing users to track the use of their data, scientists to track its provenance while protecting patients privacy. We present two implementations of our architecture applied to different sensing campaigns to test their feasibility, as well as the results of their application in these scenarios and the conclusions drawn from those results. Since one of the main objectives of TRHEAD is the collection of data through active sensing for the legal/conscious training of machine learning models, a model was trained with the data obtained from the sensing campaign corresponding to images of human faces, in order to detect moods. Finally, the role of TRHEAD in ensuring the fair and conscientious treatment of patient information and the road ahead in refining the architecture is discussed.

Contratos Inteligentes, Blockchain, Privacidad, Aprendizaje de Máquina Etico, Recopilación Consciente de Datos, Consentimiento, Arquitectura de Referencia Smart Contracts, Blockchain, Privacy, Ethical Machine Learning, Conscious Data Collection, Consent, Reference Architecture INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ORDENADORES INTELIGENCIA ARTIFICIAL INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Herramientas biológicas para el análisis de toxicidad y detección de efectos asociados a contaminantes, en sistemas acuáticos epicontinentales, costeros y aguas de uso antropogénico : desarrollo, adaptación y calibración de tecnologías: tercera parte

YOLANDA PICA GRANADOS (2013, [Documento de trabajo])

El presente proyecto dio continuidad al iniciado en el año 2011 sobre el desarrollo y adaptación de diversas herramientas biológicas, que permitan la evaluación de los posibles efectos de la amplia gama de xenobióticos que actualmente residen en los ecosistemas, incluidos tanto los contaminantes convencionales enlistados en normas, como los compuestos emergentes. El proyecto consideró diversas líneas o desarrollos experimentales; algunos de ellos orientados al establecimiento de técnicas que permitan atender problemas ambientales potencialmente graves en México. También incluyó desarrollos y adaptaciones para la transformación de los procedimientos de prueba para la evaluación de la toxicidad que conforman las Normas Mexicanas (NMX-AA-089-SCFI-1995 y NMX-AA-112-SCFI-1995) en apoyo a la CONAGUA, ya que el marco normativo debía adaptarse al modelo de las normas ISO. Lo anterior, requirió la trasformación de formas de cultivo, mantenimiento de organismos, protocolos de prueba y la generación de nuevos criterios para el control de calidad analítica en los métodos, para la evaluación de toxicidad aguda para Daphnia magna y Vibrio fischeri (Photobacterium phosphoreum).

Ecotoxicología Contaminación del agua Contaminantes emergentes Riesgos ambientales Ambiente acuático Danio rerio BIOLOGÍA Y QUÍMICA