Estrategia para potabilización de agua en las cuencas de los ríos Yautepec y Cuautla, Morelos, con un enfoque holístico (segunda etapa)

ANA MARIA SANDOVAL VILLASANA SARA PEREZ CASTREJON MARIA DE LOURDES RIVERA HUERTA Silvia Gelover Santiago Arturo González Herrera IVAN EMMANUEL VILLEGAS MENDOZA (2015, [Documento de trabajo])

En el año 2014 se realizó la primera etapa de este estudio, en ella se identificaron contaminantes inorgánicos y emergentes en fuentes de abastecimiento y plantas potabilizadoras de las cuencas de los ríos Cuautla y Yautepec. La evaluación de exposición humana a la gama de contaminantes identificados en el agua de consumo humano mostró que el arsénico (As) y la hormona sintética mestranol son altamente relevantes por su concentración (el As superó el límite de 25 μg/L establecido en la normativa vigente, en tanto que el mestranol superó los 2.5 ng/L propuestos en las guías australianas para reciclamiento de agua con fines potables), así que, posiblemente, la población esté ingiriendo dosis superiores a las aceptables, el riesgo es aún mayor considerando que ambos contaminantes son carcinógenos de humanos y disruptores endócrinos. Para esta segunda etapa del año 2015, se planteó dar continuidad a la evaluación de riesgos sanitarios, y evaluar dos tecnologías de tratamiento para potabilización del agua a fin de remover As y 17β-estradiol (molécula modelo de la movilidad y degradabilidad del mestranol).

Ambiente acuático Impactos en la salud Desarrollo sostenible Río Yautepec Río Cuautla Tratamiento del agua Remoción de arsénico INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

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

Evaluación técnico-económica de cinco tecnologías para remoción de arsénico

César Calderón Mólgora Flor Cruz Sofía Garrido Hoyos Silvia Gelover Santiago RAUL LOPEZ CORZO ALEJANDRA MARTIN DOMINGUEZ SARA PEREZ CASTREJON María Laura Quezada Jiménez María de Lourdes Rivera Huerta (2010, [Documento de trabajo])

Debido a la intensa actividad económica de la Comarca Lagunera, y al consecuente crecimiento poblacional, el acuífero granular que es la principal fuente de abastecimiento de la región, ha sido sometido a una fuerte presión hídrica que se ha traducido en el abatimiento de los niveles piezométricos y en el deterioro de la calidad del agua, principalmente por al aumento en la concentración de arsénico. Las autoridades locales, conscientes de los riesgos a la salud humana asociados con el arsénico, han llevado a cabo acciones encaminadas a disminuir la exposición de los habitantes al arsénico, como por ejemplo la clausura de pozos cuya concentración de arsénico supera el nivel máximo permisible, o bien la instalación de pequeñas unidades de ósmosis inversa para llenado de garrafones. Sin embargo, dado el incremento en la demanda de agua y su baja disponibilidad, ha sido necesario buscar alternativas tecnológicas que permitan aprovechar las fuentes existentes en la región y entregar a los usuarios agua en cantidad y calidad suficiente. Por lo anterior, el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua realizó un estudio comparativo de cinco tecnologías comúnmente utilizadas para remoción de arsénico: nanofiltración, coagulación-floculación convencional, electrocoagulación, adsorción en medios específicos (sorb 33 o equivalente) y deionización capacitiva.

Contaminación del agua Remoción de arsénico Nanofiltración Coagulación-Floculación Electrocoagulación Adsorción Deionización INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Aproximación de señales acústicas a través de funciones polinomiales

Approximation of acoustic signals through polynomial functions

Andrea Cruz Rojas (2023, [Tesis de maestría])

Las señales acústicas presentan diversas características, como la frecuencia, amplitud y duración. Existen varias formas de representar una señal acústica, siendo la representación en el dominio del tiempo la más común. Esta representación permite visualizar la variación de la amplitud a lo largo del tiempo, analizar la duración, la forma de onda y los cambios rápidos o lentos en la amplitud. Sin embargo, las señales acústicas pueden contener un gran número de elementos, lo que resulta en archivos digitales de gran tamaño que dificultan su envío y almacenamiento. En este trabajo, se llevó a cabo un estudio de aproximación de señales acústicas utilizando diversas funciones polinomiales, como las funciones Zernike, Bessel y Jinc para reducir la cantidad de datos necesarios para representar la señal acústica, lo que simplifica la manipulación de dichos datos. El objetivo es identificar qué polinomio y cuántos coeficientes ofrecen un mejor rendimiento, es decir, una mejor señal acústica. Este estudio se basa en una evaluación objetiva y subjetiva de la reconstrucción de las señales acústicas, lo cual, hasta donde tenemos conocimiento, no se ha estudiado utilizando ambas metodologías en conjunto.

Acoustic signals have various characteristics, such as frequency, amplitude and duration. There are several ways to represent an acoustic signal, with time domain representation being the most common. This representation allows you to visualize the variation of the amplitude over time, analyze the duration, the waveform and the fast or slow changes in the amplitude. However, acoustic signals can contain a large number of elements, resulting in large digital files that make them difficult to send and store. In this work, an approximation study of acoustic signals was carried out using various polynomial functions, such as the Zernike, Bessel and Jinc functions to reduce the amount of data necessary to represent the acoustic signal, which simplifies the manipulation of said data. The objective is to identify which polynomial and how many coefficients offer better performance, that is, a better acoustic signal. This study is based on an objective and subjective evaluation of the reconstruction of acoustic signals, which, to the best of our knowledge, has not been studied using both methodologies together.

Calidad de audio, Compresión de señal acústica, Polinomios ortogonales, Pruebas objetivas y subjetivas. Audio quality, Acoustic signal compression, Orthogonal polynomials, Objective and Subjective Tests INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES ELECTROACÚSTICA ELECTROACÚSTICA

Indicadores de integridad ecológica y salud ambiental para las cuencas de los ríos Yautepec y Cuautla, Morelos: primera etapa

Perla Alonso_EguíaLis JORGE LUIS IZURIETA DAVILA REBECA GONZALEZ VILLELA (2014, [Documento de trabajo])

Tabla de contenido: 1. Introducción -- 2. Efectos del cambio climático en la disponibilidad de agua para las cuencas del río Yautepec y río Cuautla -- 3. Estudio de calidad del agua -- 4. Macrófitas bioindicadores -- 5. Indicadores de integridad ecológica y salud ambiental para las cuencas de los ríos Yautepec y Cuautla, Morelos -- 6. Sistema de Información Geográfica para estudio de los indicadores de integridad ecológica y salud ambiental en las subcuencas de los ríos Cuautla y Yautepec.

Este estudio de los ríos Yautepec y Cuautla, en el estado de Morelos, incluye una síntesis de la investigación y estudios históricos y actuales de monitoreo y biomonitoreo de ambos ríos. Comprende, además, un análisis de cambio climático y del régimen de caudal en las cuencas, el cual incluye el análisis del comportamiento de las isotermas e isoyetas y estudio comparativo para los periodos de pre-impacto y post-impacto en ambos ríos y un análisis hidrométrico y recuperación de series de datos faltantes a través del análisis de datos extremos y periodos de máxima y mínima sequía de acuerdo al percentil 25% y 75%. De igual manera se realizó la localización física y el análisis de los factores de estrés al sistema como son descargas, calidad del agua y alteraciones hidrológicas generadas por modificaciones hidráulicas. Esta actividad comprendió la compilación y el análisis de información general sobre hidrografía, calidad del agua, infraestructura hidráulica y de saneamiento del área de estudio, así como la localización de sitios de referencia para bioindicadores, el cual consistió en el análisis del estado de salud del ecosistema a través del estudio de la estructura de la comunidad de macroinvertebrados bioindicadores y macrófitos, y la evaluación de integridad ecológica a través de análisis geomorfológico e índice de calidad visual. Por último, se elaboró un Sistema de Información Geográfica, el cual consistió en el diseño del modelo relacional para el sistema de información geográfica y recopilación de conjunto de datos vectoriales temáticos que alimentarán al sistema, como son: hidrología, estaciones climatológicas, hidrométricas, uso de suelo, edafología, censo poblacional 2010, censo pecuario y censo económico.

1. Introducción -- 2. Efectos del cambio climático en la disponibilidad de agua para las cuencas del río Yautepec y río Cuautla -- 3. Estudio de calidad del agua -- 4. Macrófitas bioindicadores -- 5. Indicadores de integridad ecológica y salud ambiental para las cuencas de los ríos Yautepec y Cuautla, Morelos -- 6. Sistema de Información Geográfica para estudio de los indicadores de integridad ecológica y salud ambiental en las subcuencas de los ríos Cuautla y Yautepec.

Cuencas Calidad del agua Monitoreo del agua Bioindicadores Cambio climático Impacto ambiental Informes de proyectos Río Yautepec, Morelos Río Cuautla, Morelos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Modelación hidráulica de un reactor de electrocoagulación tubular de sección anular

JAVIER DE JESUS CANTO RIOS Alejandra Martín-Domínguez Sara Pérez-Castrejón VICTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA Velitchko Tzatchkov (2017, [Artículo])

El presente trabajo se enfoca en el estudio de las pérdidas de carga totales en un reactor de electrocoagulación con flujo a presión y sección transversal anular simple y múltiple, donde esta última característica depende del arreglo de los electrodos. Se presenta el análisis de las pérdidas de carga por cortante y accesorios, las cuales se modelaron utilizando diferentes expresiones empíricas y se compararon con las mediciones realizadas a escala semipiloto. Como resultado del análisis se observó que la ecuación de Bahramir, Yovanovich y Culham (2006) asemeja las pérdidas reales en secciones anulares múltiples, mientras que la expresión propuesta por Davis describe mejor la sección anular simple. Estos resultados permitirán tener herramientas para diseñar reactores de electrocoagulación a escala real.

Electrocoagulación Modelación Pérdidas de carga hidráulica Secciones anulares INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

El estudio de las percepciones de la gestión de la calidad del agua, una herramienta para fortalecer la participación pública en la microcuenca del río Fogótico, Chiapas

Edith Kauffer DENISE SOARES GUADALUPE DEL CARMEN ALVAREZ GORDILLO (2010, [Artículo])

Existen diferencias en las percepciones de los grupos sociales del tipo "político", "institucional" y "usuarios del agua" acerca de la gestión actual de la calidad del agua y la esperada a futuro, en la microcuenca del río Fogótico en San Cristobal de las Casas, Chiapas. El objetivo del presente artículo es mostrar estas discrepancias. Los resultados de la investigación, fundamentada en herramientas cualitativas, permitieron identificar la relación de dichos grupos con la desarticulación y omisión de acciones por parte de las autoridades responsables del manejo del agua, el marco legal en la materia, la organización de la comunidad y las cuestiones de género que también influyen. Lo anterior llevó a reflexionar sobre la contribución potencial de los estudios sobre las percepciones acerca del medio ambiente para la gestión de cuencas hidrográficas y la participación pública.

This article explores the perceptions of different social groups - i.e., "political", "institutional", and "water use" - on current and expected water quality management in the Fogótico River microbasin in San Cristobal de las Casas, Chiapas. The results of the research, carried out using using qualitative tools, showed differences in perception between social groups and helped identify their relationship to he deficient of disjointed actions of water authorities, the legal framework, community organization and gender issues that influence perceptions. We conclude with a reflection on the potential contribution of environmental perception studies for river basin management and public participation.

Calidad del agua Gestión integrada de recursos hídricos Participación comunitaria Río Fogótico San Cristobal de las Casas CIENCIAS SOCIALES

Deterministic Brownian-like Motion: Electronic Approach

JOSE LUIS ECHENAUSIA MONROY Eric Campos Cantón Rider Jaimes Reátegui JUAN HUGO GARCIA LOPEZ GUILLERMO HUERTA CUELLAR (2022, [Artículo])

"Brownian motion is a dynamic behavior with random changes over time (stochastic) that occurs in many vital functions related to fluid environments, stock behavior, or even renewable energy generation. In this paper, we present a circuit implementation that reproduces Brownian motion based on a fully deterministic set of differential equations. The dynamics of the electronic circuit are characterized using four well-known metrics of Brownian motion, namely: (i) Detrended Fluctuation Analysis (DFA), (ii) power law in the power spectrum, (iii) normal probability distribution, and (iv) Mean Square Displacement (MSD); where traditional Brownian motion exhibits linear time growth of the MSD, a Gaussian distribution, a −2 power law of the frequency spectrum, and DFA values close to 1.5. The obtained results show that for a certain combination of values in the deterministic model, the dynamics in the electronic circuit are consistent with the expectations for a stochastic Brownian behavior. The presented electronic circuit improves the study of Brownian behavior by eliminating the stochastic component, allowing reproducibility of the results through fully deterministic equations, and enabling the generation of physical signals (analog electronic signals) with Brownian-like properties with potential applications in fields such as medicine, economics, genetics, and communications, to name a few."

Brownian motion Deterministic Brownian motion DFA analysis Statistical analysis Electronic circuit Electronic implementation CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA FÍSICA ELECTRÓNICA ELECTRÓNICA

Efecto de las propiedades electrocatalíticas de materiales catódicos carbonosos para la decoloración de moléculas modelo aniónica-catiónica en un proceso electro-Fenton

María Leticia Salazar López (2023, [Tesis de doctorado])

Evaluación de las propiedades electrocatalíticas de materiales carbonosos modificados y con ello se estudió el efecto en reacción de Fenton. Para esto, se plantearon tres etapas. La primera etapa consistió en evaluar materiales de carbón como cátodos para la producción de H2O2,y la electro-adsorción de hierro. En la segunda etapa se modificó un material carbonoso con ácido nítrico durante 0, 6, 12, 24 y 48 h para evaluar el efecto del grado de oxidación sobre la reacción de reducción de oxígeno. En la tercera etapa se evaluó el suministro de hierro de manera directa, o mediante el soporte en materiales, con los que se estudió el efecto del proceso homogéneo y heterogéneo. El uso de colorantes de origen opuesto permitió entender que la relación del material carbonoso con la molécula orgánica propicia un efecto en la interacción entre ambos asociada a las propiedades físicas, químicas, y electroquímicas; y por lo tanto en la decoloración durante el proceso electro-Fenton.

Evaluation of the electrocatalytic properties of modified carbonaceous materials and thus studied the effect in Fenton reaction. For this, three stages were proposed. The first stage consisted of evaluating carbon materials as cathodes for the production of H2O2, and the electro-adsorption of iron. In the second stage, a carbonaceous material with nitric acid was modified for 0, 6, 12, 24 and 48 h to evaluate the effect of the degree of oxidation on the oxygen reduction reaction. In the third stage, the iron supply was evaluated directly, or through the support in materials, with which the effect of the homogeneous and heterogeneous process was studied. The use of dyes of opposite origin allowed us to understand that the relationship of the carbonaceous material with the organic molecule favors an effect on the interaction between both associated with physical, chemical, and electrochemical properties; and therefore in discoloration during the electro-Fenton process.

KW: Electrochemical Advanced Oxidation Process, Fenton Reaction, Cathodes , Carbon materials

ELECTROQUÍMICA INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS CIENCIAS TECNOLÓGICAS

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