Destino de fármacos neutros en la estabilización de lodos residuales

MERCEDES ESPERANZA RAMIREZ CAMPEROS Lina Cardoso César Calderón Mólgora (2017, [Memoria de congreso])

Se realizó la estabilización de lodos primario y secundario de una planta de tratamiento de aguas municipales por medio de los procesos de estabilización anaerobia, aerobia y anóxica. Se dio seguimiento a la presencia de tres fármacos neutros comúnmente utilizados entre la población. Fluoxetina (antidepresivo); metoprolol (hipertertensivo y para el ataque agudo de miocardio), y ácido mefenámico (antiinflamatorio). La concentración de los compuestos en el lodo sin estabilizar fueron las siguientes: Fluoxetina se detectó en un intervalo de 3 a <0.5 μg/kg; metoprolol de 10.35 a <0.5 μg/kg; ácido mefenámico de 165 a <0.4 μg/kg. Durante la estabilización anaerobia la fluoxetina presentó remoción parcial hasta 90% en algunos de los experimentos, pero también se observa en otros, una tendencia a acumularse. La estabilización aerobia presentó una remoción de 84% de fluoxetina y 52% de ácido mefenámico. La estabilización anóxica con densidad de flujo magnético de 1.5 mT, obtuvo una remoción de 86% de fluoxetina y 24% de ácido mefenámico. En general, los procesos de estabilización anaerobia, aerobia y anóxica removieron parcialmente los fármacos en estudio. Con los resultados obtenidos no se pudo establecer una correlación entre los parámetros de control de los procesos y la remoción de estos compuestos.

Industria farmacéutica Lodos residuales Estabilización INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Pueblos indígenas y su relación con el agua

JOSE LUIS MARTINEZ RUIZ RICARDO VICTOR LOPEZ MERA (2014, [Documento de trabajo])

El objetivo del proyecto fue generar una base de datos sobre pueblos indios y agua en México, que contribuya al fortalecimiento de sus capacidades y saberes locales en torno a la gestión sustentable del agua. El resultado fue la elaboración de: un estudio (base de datos) sobre la situación del agua entubada y drenaje en las regiones indígenas de México; un estudio antropológico sobre cosmovisión indígena del agua en la localidad nahua de Zitlala, Guerrero; y la compilación de un archivo fotográfico y audiovisual complementario a dicho estudio.

Pueblos indígenas Recursos hídricos Aspectos culturales Abastecimiento de agua Estadísticas Informes de proyectos Zitlala, Guerrero CIENCIAS SOCIALES

Producción de bioelectricidad en humedales de celda de combustible microbiana a partir de exudados radiculares

OSCAR GUADARRAMA PEREZ (2020, [Tesis de doctorado])

Tesis (Doctor en Ciencias y Tecnología del Agua) -- Instituto Mexicano de Tecnología del Agua. Coordinación de Desarrollo Profesional e Institucional. Subcoordinación de Posgrado.

En la presente investigación se determinó el rendimiento bioelectroquímico de una serie de macrófitas operadas en humedales de celda de combustible microbiana. En la primera etapa experimental se evaluó la producción de bioelectricidad de las especies: Aglaonema commutatum, Cyperus papyrus, Epipremnum aureum, Dranacaena braunni, Philodendron cordatum, Chrysopogon zizanioides, Eichhornia crassipes y Juncus effusus, además de estudiar el efecto de la intensidad de radiación solar sobre la producción de exudados radiculares. En la segunda etapa experimental se utilizó una membrana de intercambio protónico para separar la zona rizosférica de la cámara anaerobia, mejorando las condiciones biológicas en el sistema. En la tercera etapa experimental se identificaron los mecanismos de transferencia de electrones de la reacción de reducción de oxígeno; para ello, se aplicaron pruebas electroquímicas e hidrodinámicas con un electrodo rotatorio acoplado a un potenciostato. La modificación catódica propicio un aumento de más del 100% de bioelectricidad.

Humedales Electrofisiología Nanocatalizadores INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Caracterización de un sistema híbrido conformado por un stack de celdas de combustible microbianas-paneles fotovoltaicos para la producción de electricidad a través del tratamiento de aguas residuales y radiación solar

Edson Baltazar Estrada Arriaga (2018, [Documento de trabajo])

Contenido del informe: 1. Pruebas preliminares – 2. Inoculación – 3. Condiciones de operación – 4. Análisis y cálculos – 5. Análisis de los ánodos y membranas a través de microscopía electrónica de barrido acoplado a espectroscopía de rayos X (EDX) – 6. Características físico-químicas del agua residual – 7. Generación de electricidad – 8. Tratamiento del agua residual – 9. Curvas de polarización – 10. Análisis elemental.

Energía Tratamiento de aguas residuales Radiación solar Celda de combustible microbianas Colectores solares INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Normalización, certificación y evaluación de competencias laborales en el sector agua

ANTONIO ROMERO CASTRO Armando Mendiola (2011, [Documento de trabajo])

Dentro de los objetivos del proyecto están lograr la acreditación como entidad de certificación y evaluación; diseñar y elaborar proyectos de estándar de competencia y sus instrumentos de evaluación, relacionados con funciones del sector hídrico; preparar los documentos y la logística necesaria para realizar sesiones que el Comité de Gestión de Competencias del sector hídrico considere pertinentes; y difundir en el IMTA los trabajos de diseño y elaboración de estándares de competencia laboral para la capacitación, evaluación y certificación de personal del sector hídrico con dichos estándares.

Competencias laborales Certificación Evaluación Informes de proyectos HUMANIDADES Y CIENCIAS DE LA CONDUCTA

Red neuronal artificial base radial en la estimación de la evapotranspiración de referencia

ROCIO CERVANTES OSORNIO RAMON ARTEAGA RAMIREZ MARIO ALBERTO VAZQUEZ PEÑA WALDO OJEDA BUSTAMANTE (2012, [Artículo])

En la agricultura resulta importante conocer con cierto grado de anticipación algunas variables climáticas tal como la evapotranspiración de referencia, variable primordial en la planeación y distribución del recurso agua en los distritos de riego. En el presente trabajo se utilizaron métodos convencionales y modelos de redes neuronales artificiales, específicamente feedforward backpropagation, con las mismas variables de entradas que sus homólogos modelos empíricos, para estimación de la evapotranspiración de referencia, esto se realizó para la estación Santa Rosa 1 III AC, ubicada en el Distrito 075, Valle del Fuerte, Los Mochis, Sinaloa. Los resultados obtenidos mostraron que las redes neuronales artificiales representan una alternativa de modelo confiable en la estimación de la evapotranspiración de referencia.

Planificación del riego Distritos de riego Evapotranspiración Redes neuronales artificiales INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Monitoreo de descargas de aguas residuales y su impacto en el lago de Pátzcuaro, México (2006-2011)

Monitoring wastewater discharges and its impact on lake Pátzcuaro, Mexico (2006-2011)

Ana Cecilia Tomasini Ortiz Luis Alberto Bravo-Inclán GABRIELA ELEONORA MOELLER CHAVEZ (2016, [Artículo])

En muchos cuerpos de agua en México y en el mundo continúan deteriorándose; esto se debe principalmente al excesivo aporte de contaminantes, entre otros, por el aporte de descargas de aguas residuales municipales. Se seleccionó el lago de Pátzcuaro, que es uno de los lagos más importantes y emblemáticos del país para efectuar un monitoreo de su calidad del agua. Este lago recibe múltiples descargas de aguas residuales, tratadas y no tratadas, por lo que se seleccionaron las más importantes para su monitoreo y conocer el nivel de cumplimiento de la normatividad mexicana para aguas residuales (NOM-001-SEMARNAT-1996).

Many water bodies in Mexico and in the world, continue to increase their water quality deterioration; this is mainly due to the excessive population growth, the discharge of municipal sewage and land use change (e.g., the decrease of the forest coverage). For this reason, Lake Pátzcuaro, an emblematic water body in the country was selected. This lake receives multiple discharges of municipal wastewater. During 2006 to 2011, the water quality of these effluents was sampled in order to review the degree of compliance with the Mexican Waste Water Criteria (NOM-001-SEMARNAT-1996).

Disposición de aguas residuales Eutroficación Lago de Pátzcuaro INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Análisis de expresión genética por PCR (Polymerase Chain Reaction) en embriones de pez cebra (organismo blanco) para identificar efectos tóxicos por compuestos orgánicos emergentes y detección de enterobacterias: un enfoque potencial para evaluar el efecto de contaminantes en tiempos menores de las metodologías convencionales

ANA MARIA SANDOVAL VILLASANA Jesús Hernández-Romano MARIA GUADALUPE MEDRANO BACA FABRICIO RACIEL CERVANTES DACASA (2011, [Documento de trabajo])

En el estudio se llevó a cabo la implementación de la metodología de PCR en tiempo real, así como la del procesamiento de muestras para evaluar cambios en la expresión genética. Para el objeto del estudio, se seleccionaron nueve genes (cyp1a, fzr1, ahr2, hmox, hsp7 0, mafg1, nfe212, vtg1 y mt2) cuya expresión se inducía frente a diferentes contaminantes ambientales, a partir de la información de reportes en los que se evaluaba a nivel genómico la expresión de más de 20,000 genes del pez cebra. Se realizó la validación de la metodología para evaluar la expresión relativa de genes, utilizando los embriones del pez cebra y empleando tres sustancias químicas consideradas como compuestos emergentes (el herbicida atrazina y las hormonas estradiol y 17 α-etinilestradiol) a diferentes tiempos de exposición y diferentes concentraciones (ng L-1) de cada uno de ellos.

Contaminantes emergentes Contaminación del agua Impactos en la salud Compuestos disruptores endocrinos Reacción en cadena de la polimerasa Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD Y EXPRESIÓN GÉNICA DE ENZIMAS ANTIOXIDANTES (SOD, GPX, GST, GR y CAT) COMO BIOMARCADORES DE EXPOSICIÓN A FTALATOS EN CULTIVO CELULAR

Elizabeth Brassea Pérez (2023, [Tesis de doctorado])

"El plastificante bis(2-etilhexilo) ftalato (DEHP) altera el equilibrio entre la producción de especies reactivas de oxígeno y las defensas antioxidantes. A pesar de la información disponible sobre los efectos tóxicos del DEHP en organismos modelo, la respuesta celular al DEHP en especies naturalmente adaptadas para tolerar el estrés oxidativo aún no se ha explorado. Los mamíferos marinos están naturalmente adaptados para hacer frente al estrés oxidativo derivado de la isquemia/reperfusión inducida por el buceo. El objetivo de este estudio fue comparar los cambios en los indicadores de estrés oxidativo asociados al DEHP en células de músculo esquelético de humanos (Homo sapiens sapiens) y lobos marinos de California (Zalophus californianus). Se recolectaron muestras de músculo abdominal de mujeres sanas sometidas a cesárea programada, tras obtener su consentimiento informado. Las muestras de músculo de lobo marino se obtuvieron de crías encontradas recientemente muertas en la colonia de Los Islotes, Golfo de California. Las células de músculo esquelético se aislaron y cultivaron en condiciones estándar. Las células se dividieron en dos grupos. Un grupo fue expuesto a DEHP (1 mM) durante 13 días (n=25; exposición), el otro grupo se mantuvo bajo condiciones control, es decir sin DEHP añadido (n=25; control). Se midió la producción de radical superóxido (O2•-), el daño oxidativo, la actividad de enzimas antioxidantes y la expresión génica mediante métodos espectrofotométricos y RT-qPCR. En células expuestas al DEHP la producción de O2•- y la actividad de superóxido dismutasa (SOD) fueron mayores que en las células bajo condiciones control para ambas especies. La actividad de glutatión S-transferasa (GST) y los niveles de carbonilos proteicos (PC) aumentaron significativamente en las células humanas expuestas a DEHP, y no significativamente en las células de lobo marino. Por el contrario, las actividades de glutatión peroxidasa (GPx) y catalasa (CAT) aumentaron significativamente en las células de lobo marino, pero no en las de humano expuestas a DEHP. Se observó una expresión diferencial de los genes implicados en el metabolismo redox entre las células control y expuestas a DEHP y entre especies. Los patrones de expresión de 26 y 19 genes fueron significativamente diferentes en las células humanas y de lobo marino, respectivamente, después de la exposición a DEHP. En las células humanas, la expresión de la GST1 microsomal y la GST (κ, μ, θ, ω y ᴢ) fue mayor,

"The plasticizer bis (2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) dysregulates the balance between reactive oxygen species production and antioxidant defenses. Despite the information available on DEHP’s hazardous effects in model species, the cellular response to DEHP in organisms naturally adapted to tolerate oxidative stress remains unexplored. Marine mammals are naturally adapted to cope with oxidative stress derived from diving-induced ischemia/reperfusion. The objective of this study was to compare changes in oxidative stress indicators induced by DEHP in human (Homo sapiens sapiens) and California sea lion (Zalophus californianus) skeletal muscle cells. Abdominal muscle samples were collected from healthy women undergoing planned cesarean surgery at full term after obtaining informed consent. Sea lion muscle samples were obtained from recently deceased pups at Los Islotes rookery, Gulf of California. Skeletal muscle cells were isolated and cultured under standard conditions. Cells were divided into two groups. One group was exposed to 1 mM DEHP for 13 days (n=25; treatment), and the other served as a control (n=25; no DEHP). Superoxide radical (O2•-) production, oxidative damage, antioxidant enzyme activities and gene expression were measured using spectrophotometric methods and RT-qPCR. DEHP exposure increased O2•- production and superoxide dismutase (SOD) activity in both species. While the activity of glutathione S-transferase (GST) and protein carbonyls (PC) levels significantly increased in human cells, these indicators showed a non-significant elevation in sea lion cells. In contrast, glutathione peroxidase (GPx) and catalase (CAT) activities increased significantly in sea lion but not in human cultures exposed to DEHP. Genes involved in redox metabolism showed differential expression between treatments and species. DEHP exposure led to widespread modifications in gene expression patterns, with 26 and 19 differentially expressed genes in human and sea lion cells, respectively. In human cells, DEHP increased GST1 and GST (κ, μ, θ, ω, and ᴢ), while suppressing 8-oxoguanine DNA glycosylase (OGG1), CAT, GR, and nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (NRF2) expression, suggesting increased oxidative stress and phase two detoxification processes. In contrast, DEHP increased OGG1, NRF2, GPx2 and SOD3 expression, suggesting that DEHP activates antioxidant defenses in sea lion cells, potentially contributing to maintain redox homeostasis and avoid oxidative...

Contaminantes emergentes, enzimas antioxidantes, estrés oxidativo, mamíferos, Una Salud Antioxidant enzymes, emerging pollutants, mammals, One Health, oxidative stress BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA BIOQUÍMICA ENZIMOLOGIA ENZIMOLOGIA

Comparación entre la coagulación convencional y la electrocoagulación en la remoción de fluoruros de agua para consumo humano

Comparison between conventional coagulation and electrocoagulation in fluride removal for drinking water

FABIÁN ALMAZÁN GARCÍA MARIA DE LOURDES RIVERA HUERTA ALEJANDRA MARTIN DOMINGUEZ (2012, [Artículo])

El consumo prolongado de agua con concentraciones superiores a 1.5 mg/L de fluoruros (F-), provoca severos padecimientos en el organismo humano tales como fluorosis dental y esquelética. En México este problema se presenta principalmente en los estados del norte y centro del país. La electrocoagulación es una tecnología emergente que se vislumbra como una alternativa para la remoción de Fˉ-. En este trabajo se presentan los resultados de estudios a escala laboratorio en los que se compara el desempeño de los procesos de coagulación química con sales de aluminio (CQ) y la electrocoagulación con electrodos de aluminio (EC), para remover F- del agua destinada a consumo humano. También se muestran los efectos del gradiente de velocidad de mezclado (G) dentro del reactor electroquímico y la conductividad eléctrica del agua (CE), sobre la eficiencia de remoción de este anión, utilizando un diseño estadístico de experimentos tipo factorial a dos niveles 2K. Los resultados mostraron que la EC comparada con la CQ a diferentes condiciones de operación (G y CE) tiene mayor eficiencia de remoción de F- con la misma dosis de aluminio (Al+3) utilizado como coagulante.

Remoción de fluoruros Electrocoagulación Tratamiento del agua INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA