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Escenarios de la distribución de plomo en agua, sedimentos y bacterias del lago de Chapala, México

ANNE MARGRETHE HANSEN HANSEN ADRIANA VILLA NAVIA MANFRED JOSEF VAN AFFERDEN MOELDERS (2006)

Para evaluar la distribución de plomo en los recursos naturales en el lago de Chapala se analizó la adsorción de este metal en bacterias y, mediante datos publicados en la literatura y modelación numérica, se estimó el riesgo asociado al consumo de peces y agua. Experimentos de adsorción en tres cepas de bacterias y simulaciones de la distribución en un sistema agua-sedimentos-bacterias indican que la distribución del plomo en el lago depende de variaciones en calidad del agua tales como sólidos suspendidos totales, plomo total y biomasa. Considerando únicamente el plomo contenido en los sedimentos depositados en el fondo del lago, las simulaciones sugieren que las concentraciones generalmente no sobrepasan los límites y criterios establecidos para uso y protección del agua, sedimentos y biota. Considerando la existencia de una fuente adicional que localmente aumente la concentración de plomo con un factor de diez, la cantidad de plomo en agua y sedimentos puede sobrepasar los límites establecidos. La bioacumulación de plomo en el lago de Chapala fue estimada a partir de los factores de bioconcentración y biomagnificación del metal, calculados mediante los valores simulados en este trabajo y concentraciones publicadas sobre plomo en peces (Ayla Jay y Ford, 2001). Los resultados indican que el plomo se concentra en bacterias y peces, y puede alcanzar factores de 721 y 6,195, respectivamente. Asimismo, la bioacumulación de plomo en el lago ocurre por bioconcentración en peces más que por biomagnificación en la cadena trófica.

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Lagos Contaminación por plomo Modelo de equilibrio químico Bioacumulación Lago de Chapala CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Competencia de iones mayores en la migración química de cadmio y plomo en sedimentos del lago de Chapala, México

Anne M. Hansen (1995)

Para determinar el efecto de los iones mayores en la liberación de cadmio y plomo adsorbidos en sedimentos del lago de Chapala, se utilizaron isótopos radiactivos y la técnica de dilución isotópica. La desadsorción de cadmio en sedimentos del lago de Chapala es mayor en presencia de los cationes calcio y magnesio, mientras que el sodio y el potasio tienen muy poca influencia aún en concentraciones elevadas, al igual que los aniones sulfato y carbonato. El cadmio adsorbido presentó competencia con los cationes en el siguiente orden: calcio> magnesio> potasio> sodio, mientras que para los aniones fue de la siguiente manera: cloruros nitratos sulfatos carbonatos. En el caso del plomo, este se mantiene adsorbido al sedimento, aún bajo concentraciones de sólidos disueltos semejantes a los encontrados en aguas estuarinas.

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Lagos Contaminación por plomo Dureza del agua Sedimentos Lago de Chapala BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Origen de la calidad del agua del acuífero colgado y su relación con los cambios de uso de suelo en el Valle de San Luis Potosí

BRISEIDA LOPEZ ALVAREZ JOSE ALFREDO RAMOS LEAL JANETE MORAN RAMIREZ ANTONIO CARDONA BENAVIDES GUILLERMO HERNANDEZ GARCIA (2013)

"La historia de la ciudad San Luis Potosí se remonta al siglo XVI. Con el descubrimiento de yacimientos de oro y plata y la presencia de cuerpos de agua en el valle, fue fundada la ciudad San Luis Minas del Potosí, dando lugar a los dos primeros usos de suelo, urbano y minero. A partir del siglo XVII, el uso de suelo agrícola se desarrolló en huertos y fue relegado a la periferia de la zona urbana en el transcurso del tiempo. Finalmente el uso de suelo industrial surgió de manera importante en la segunda mitad del siglo XX. En la actualidad los tres usos de suelo existentes dentro del Valle de San Luis Potosí son el urbano, agrícola e industrial. A través de una campaña de muestreo hidrogeoquímico en octubre de 2008, con 44 muestras de norias y 3 de manantiales dentro del valle, se evaluaron parámetros físico-químicos, cationes, aniones y elementos traza. En los tres usos de suelo en la zona de estudio fueron detectados niveles importantes de nitratos, sulfatos, cloruros, conductividad eléctrica, coliformes totales y fecales; sin embargo, en la zona urbana existen anomalías puntuales de metales pesados principalmente de mercurio, bario, estroncio, cadmio, plomo, fósforo y plata, relacionadas a las antiguas actividades mineras y a la industria activa en la zona. Mientras que en la zona agrícola, la presencia de metales está asociada a los canales a cielo abierto que también reciben agua del Tanque Tenorio y éste a su vez de la zona industrial. En la zona industrial se detectaron grandes anomalías de tipo puntual en casi todos los metales pesados analizados; la principal fuente de estos contaminantes corresponden a un terreno industrial activo. Este trabajo está enfocado a evaluar el impacto que ha generado la actividad antropogénica sobre el acuífero colgado del Valle de San Luis Potosí desde inicios de la fundación de la ciudad hasta la actualidad, utilizando la calidad del agua como herramienta de análisis."

"The history of San Luis Potosi City dates back to the sixteenth century. With the discovery of gold and silver deposits and the presence of water bodies in the valley, the city of San Luis Minas Potosí was founded, leading to the first two uses of land: urban and mining. From the seventeenth century, agricultural land developed in orchards and, over time, was relegated to the periphery of the urban area. Finally, industrial land use emerged significantly in the second half of the twentieth century. Currently the three existing land uses within the Valley of San Luis Potosi are urban, agricultural and industrial. Through a hydrogeochemical sampling campaign in October 2008 with 44 samples from wells and 3 from springs within the valley, we assessed physical and chemical parameters, cations, anions and trace elements. In the three land uses within the study area, we detected significant levels of nitrates, sulphates, chlorides, electrical conductivity, total and fecal coliforms; but in urban areas there are punctual anomalies of heavy metals, mainly mercury, barium, strontium, cadmium, lead, phosphorus and silver related to former mining and active industry in the area. However, in the agricultural zone, the presence of metals is associated with open channels, which also receive water from the Tanque Tenorio and this in turn from the industrial area. In the industrial area, puntual anomalies were detected in almost all heavy analyzed metals; the main source of these pollutants corresponds to an active industrial area. This work aims to evaluate the impact of anthropogenic activity in the perched aquifer of the Valley of San Luis Potosí since the city's foundation to the present, using water quality as an analytical tool."

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Cambio de uso de suelo Calidad del agua Acuífero colgado Actividad minera Contaminación CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO

Mecanismos de tolerancia del simbiosistema Azolla-Anabaena azollae ante arsénico y cobre

GABRIELA SANCHEZ VIVEROS (2012)

Tesis (Doctorado en Ciencias, especialista en Edafología).- Colegio de Postgraduados, 2012.

Esta investigación evaluó algunos mecanismos de tolerancia del simbiosistema Azolla-Anabaena azollae ante agua contaminada con arsénico (As+5) y/o cobre (Cu2+). Para lo anterior, se plantearon seis fases experimentales: 1) identificar molecularmente a nivel de especie a diez colectas de Azolla, 2) evaluar la capacidad de acumulación de As+5 y los efectos tóxicos del metaloide en el simbiosistema Azolla-Anabaena azollae, 3) determinar la influencia del As+5 en la concentración de nueve elementos en las frondas de Azolla filiculoides, 4) evaluar el efecto del Cu2+ sobre la actividad fotosintética y permeabilidad de la membrana de Azolla filiculoides y Azolla caroliniana, 5) comparar la capacidad de acumulación de Cu2+ en dos especies de Azolla y, 6) conocer las modificaciones morfo-estructurales en dos especies de Azolla por efecto del As+5 y Cu2+. Como principales resultados se tienen los siguientes: 1) De las diez colectas de Azolla, seis pertenecen a A. filiculoides, una a A. rubra, una a A. mexicana, y dos a A. microphylla x A. filiculoides. 2) Las concentraciones crecientes de As+5 disminuyeron la tasa relativa de crecimiento, la tasa de duplicación, el factor de bioacumulación, el contenido de clorofila, la actividad total de antioxidantes, los compuestos fenólicos totales, y aumentó el contenido de carotenoides totales + xantofilas en A. filiculoides; en este helecho la máxima acumulación de As+5 fue 28 µg g-1. 3) La técnica de fluorescencia de rayos-X mostró que el As+5 en altas concentraciones tuvo un impacto negativo en la asimilación de S, K, Mn, Fe y Zn. 4) Azolla filiculoides a bajas concentraciones de Cu2+ mostró mayor crecimiento que Azolla caroliniana, aunque este metal en altas concentraciones inhibió el crecimiento, afectó el fotosistema II, y aumentó la permeabilidad de la membrana. 5) El Cu2+ tuvo un impacto negativo en la concentración de S, Cl, K, Al, P, Zn, Mn, Fe y Ca de ambas especies de Azolla. 6) El incremento en la concentración de As+5 y Cu2+ indujo cambios morfo-estructurales en las frondas de Azolla, asociados a la disminución del número de plastidios, desorganización celular, atrofia parda y necrosada, lisis de células epidérmicas y deshidratación de los primordios foliares de las frondas. El As+5 y el Cu2+ tuvieron un efecto negativo sobre la cianobacteria Anabaena azollae que mostró cadenas de células más cortas y separación de heterocistos. Estos resultados son de las primeras evidencias sobre la influencia del As+5 y Cu2+ en dos especies de Azolla de México. Una aportación metodológica de este trabajo fue el uso de la técnica de fluorescencia de rayos-X para medir con una alta sensibilidad las concentraciones elementales sin destruir las frondas. Independientemente de las diferencias en la bioacumulación de As+5 y Cu2+ en A. filiculoides y A. caroliniana, éstas pueden crecer en aguas contaminadas con estos elementos. Sin embargo, A. caroliniana tiene mayores posibilidades de sobrevivir ante altas concentraciones de Cu2+ (2 mM). _______________ MECHANISMS OF TOLERANCE OF THE Azolla-Anabaena azollae SYMBIOSYSTEM TO ARSENIC AND COPPER. ABSTRACT: This research evaluated few mechanisms of tolerance of the Azolla-Anabaena azollae symbiosystem under contaminated water with arsenic (As+5) and/or copper (Cu2+). Thus, six experimental stages were performed: 1) To identify molecularly the species of ten collects of Azolla, 2) To evaluate the accumulation of As+5 and its toxic effects on the Azolla-Anabaena azollae symbiosystem, 3) To determine the influence of As+5 on the concentration of nine elements in the fronds of A. filiculoides, 4) To evaluate the effect of Cu2+ on the photosynthetic activity and membrane permeability of A. filiculoides and A. caroliniana, 5) To compare the accumulation of Cu2+ in two species of Azolla and, 6) To know the morpho-structural modifications of two species of Azolla due to As+5 y Cu2+ exposure. As main results: 1) From the ten collects of Azolla, six belonged to A. filiculoides, one to A. rubra, one to A. mexicana, and two to A. microphylla x A. filiculoides. 2) The increased concentrations of As+5 diminished the relative growth rate, the duplication rate, the bioaccumulation factor, the chlorophyll content, the total antioxidant activity, the total phenolic compounds, but increased the total content of carotenoids and xanthophylls in A. filiculoides; in this fern the maximum accumulation of As+5 was 28 µg g-1. 3) The X-ray fluorescence technique showed that high concentrations of As+5 had a negative impact on the assimilation of S, K, Mn, Fe and Zn. 4) Azolla filiculoides under low concentrations of Cu2+ had greater growth than A. caroliniana, although this metal at high concentrations inhibited the growth, impaired the photosystem II, and increased the membrane permeability. 5) The Cu2+ negatively impacted the concentration of S, Cl, K, Al, P, Zn, Mn, Fe and Ca in both species of Azolla. 6) The increase of the As+5 and Cu2+ concentration resulted in morpho-structural changes in fronds of Azolla that are associated to diminishing the number of plastids, cellular disorganization, brown and necrotic atrophy, epidermal cell lysis, and dehydration of the leaf primordia of the fronds. The As+5 and the Cu2+ had a negative effect on the cyanobacterium Anabaena azollae which showed shorter cell chains and detached heterocysts. These results are the first evidences about the influence of As+5 and Cu2+ in two species of Azolla from Mexico. A methodological contribution of this work was the use of the technique of X-ray fluorescence to measure with high sensitivity elemental concentrations without destroying the fronds. Regardless of differences in the bioaccumulation of As+5 y Cu2+ of A. filiculoides and A. caroliniana, both ferns are able to grow under contaminated water with these two pollutants. Nevertheless, A. caroliniana has more possibilities to survive at high concentrations of Cu2+ (2 mM).

Doctoral thesis

Contaminación Fitorremediación Helechos Metales pesados Metaloides Contamination Ferns Heavy metals Metalloids Phytoremediation Edafología Doctorado CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Observatorio Astronómico Nacional de San Pedro Mártir: Nuestra ventana al cielo

The national astronomical observatory of San Pedro Mártir

José Alberto García (2004)

Estancias

El Observatorio Astronómico Nacional se encuentra localizado en la sierra de San Pedro Mártir, en el estado de Baja California: El OAN-SPM, como es usualmente conocido, es reconocido internacionalmente hoy en día como uno de los mejores lugares del mundo para la observación astronómica desde la superficie terrestre. Se presenta aquí una breve semblanza de su historia, su estado actual, los esfuerzos para preservar la sierra como un sitio de alta calidad astronómica y sus perspectivas futuras

The National Astronomical Observatory is located in the sierra San Pedro Mártir, in the state of Baja California. The OAN-SPM, as is commonly known, is nowadays internationally recognized as one of the best places in the world for ground-based astronomical observations. Here it is presented a brief overview of its history, current conditions, the efforts to preserve it as a top-class astronomical site and its future perspectives

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CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA Observatorio Contaminación

Estrategias para mejorar el desempeño de sistemas biológicos en el tratamiento de emisiones gaseosas (metanol, sulfuro de hidrógeno y metano)

TERESA DE JESUS GARCIA PEREZ (2018)

Se evaluaron diferentes estrategias de operación en sistemas biológicos de tratamiento de aire como biofiltros de lecho escurrido (BLE) para el tratamiento de metanol (MeOH) y ácido sulfhídrico (H2S) y biorreactores de columna de burbujeo (BCB) para la eliminación de corrientes diluidas de metano (CH4), con el objetivo de superar problemas de transferencia de masa originados por alta biodegradabilidad o baja solubilidad de los contaminantes. Los resultados mostraron que en la eliminación de mezclas como MeOH-H2S, la acidificación del sistema (R1) afectó la eliminación de MeOH mientras que, el H2S fue eliminado completamente (ER=100%). Después de la adaptación a un pH de 2.5 en el sistema, se alcanzó una capacidad de eliminación (CE) de MeOH de 565 g m-3 h-1 con una eficiencia de remoción (ER) del 97 %, sin afectar la eliminación de H2S. Sin embargo, un aumento excesivo de biomasa provocó una alta caída de presión y reducciones cercanas al 50 % en la ER de los compuestos.

Doctoral thesis

BIOLOGÍA Y QUÍMICA Biomasa Ozono Contaminación

Estudio cinético de la adsorción de CH4 y CO2 en hidrotalcitas de diferente composición para su posible aplicación en la separación de Mezclas CO2-CH4

ROSALIA TORRALBA SANCHEZ (2014)

"Desde el comienzo de la industrialización, la cantidad de dióxido de carbono en la atmosfera aumentado en un 30% y el nivel actual se estima en el doble o el triple antes del final de este siglo. El CO2 y el metano (CH4) son los principales gases de efecto invernadero (GEI), donde el CH4 tiene 21 veces el potencial de calentamiento atmosférico mayor que el CO2. La raíz de este problema es la dependencia de la sociedad moderna en materia de energía, lo que ha reducido los recursos de combustibles fósiles. Se han hecho esfuerzos considerables para desarrollar combustibles alternativos procedentes de fuentes renovables. Una de estas fuentes renovables es de residuos municipales, ya que se estima que se generen en un índice global de 800 millones de toneladas anuales para el año 2020. La composición del gas de vertedero o biogás se compone aproximadamente del 50% de CH4 y el resto corresponde al 40% de CO2, 5 % de N2, 1% de Oxigeno y 0.5 de componentes traza, lo que lo convierte en la mayor fuente de emisión de CH4 a la atmosfera. A nivel mundial los vertederos representan el 14% del CH4 antropogénico".

Benemérita Universidad Autónoma de Puebla

Master thesis

Contaminación Basuras y aprovechamiento de basuras--Biodegradación Reducción de gases de efecto invernadero Recursos energéticos renovables--Investigación Biogás Adsorción BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Water quality in a reservoir used for carp production

VERONICA MARTINEZ MIRANDA Francisco Abascal MARIA VICENTA ESTELLER ALBERICH Luvina Bibiano Cruz SILVIA BULBULIAN GARABEDIAN (2002)

Guadalupe Reservoir, on the San Cayetano river, feeds into the Lerma river about 18 km north of Toluca in the State of Mexico, Mexico. On August 9, 1995, more than 6000 Israeli carp (Cyprinus carpio v. specularis and rubrofruscus) died within a week in this reservoir. We investigated the cause of the fish mortality and we determined whether the reservoir could be used again for carp culture. Five days after the accident the residual chlorine was 4 times higher than the maximum permissible amount. Ammonia nitrogen, biochemical oxygen demand (BOD) and chemical oxygen demand (COD) were also above the recommended levels. Six months later, the amount of some contaminants in the water, such as chlorine, were back to normal ranges of water quality criteria for aquaculture. Ammonia, BOD and COD concentrations were lower to those found in the previous analyses but remained higher than the recommended levels. Most probably, residual chlorine was the cause of carp mortality as the chlorine level was very high when the fishes died

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Agua Contaminación Carpa Cloro residual Water Pollution Carp Ammonia Free-residual chlorine CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Fitorremediación de metales pesados

MARIA DEL CARMEN JIMENEZ MOLEON ARACELI AMAYA CHAVEZ MARINA ISLAS ESPINOZA ADRIANA JACOBO LOPEZ MARIA TERESA MOTA GONZALEZ ARACELI CONTRERAS RODRIGUEZ (2015)

Capítulo del libro "Avances en Ciencias del Agua", págs. 493-509

Los metales pesados son prioritarios en suelos y aguas debido a que representan un gran peligro para el ambienta y la salud humana, al ser altamente persistentes y presentar altos niveles de bioacumulación. Su procedencia es muy variada, y en México, se asocian principalmente con vertidos ilegales, falta de plantas de tratamiento y corrosión de tuberías y depósitos. La fitorremediación de aguas está tomando mucho auge recientemente dado que provee una solución económica, de fácil implementación y ambigable con el ambiente. En este capítulo se presenta la utilidad de E. crassipes tanto en tratamiento de aguas como en cuerpos de agua contaminados con metales pesados

CONACYT, a través del proyecto, 91184; FESE (proyecto 3379/2013E) y UAEM, proyectos 3120/2011 y 3449/2013CHT

Book part

fitorremediación metales pesados contaminación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA