Tecnologías electroquímicas microbianas para la degradación de sulfametoxazol presente en efluentes industriales

Pamela Garcia (2023, [Tesis de maestría])

La presencia de los contaminantes emergentes en aguas residuales va en aumento, debido a las características de persistencia, bioacumulación y toxicidad causando efectos negativos al ecosistema y a la salud humana. Los antibióticos presentes en aguas residuales tienden acumulándose en sus lodos los cuales entran en contacto con microorganismos, lo cual les permite adaptarse a los contaminantes. Se han reportado que existen microrganismos capaces de degradar fármacos. Una alternativa prometedora para tal efecto son las tecnologías electroquímicas microbianas (TEM) sistemas que, mediante un arreglo de electrodos inmersos en un contenedor con aguas residuales, pueden degradar a los contaminantes con ayuda de microorganismos llamados electrogénicos, generando energía al consumir diversos contaminantes entre ellos los fármacos. El presente trabajo propone a las celdas de electrolisis microbianas, un tipo de TEM, para la degradación de sulfametoxazol, utilizando consorcios microbianos extraídos de lodos activados de una planta tratadora de agua residual (PTAR). Para este trabajo se utilizó una celda analítica de 3 electrodos y técnicas de análisis electroquímico de voltamperometría cíclica (CV) y cronoamperometría (CA). Como electrodo de trabajo se utilizó tela de carbono, el electrodo de referencia fue Ag|AgCl y el contraelectrodo acero inoxidable. Como electrolito se utilizó medio Luria Bertani con 20 ppm de SMX. Los estudios de CV se realizaron a diferentes velocidades de barrido y 5 ciclos de barridos cíclicos. La colonización comenzó con la preparación de un inoculo del consorcio microbiano en caldo LB, incubado con una agitación de 150 rpm y 30°C durante 12 horas. Una vez acondicionado el consorcio microbiano, se procedió a la medición de las técnicas entre el consorcio y el electrodo de tela de carbono. La corriente media máxima registrada fue de ~2.95± 0.50 μA. La cuantificación de sulfametoxazol se llevó a cabo mediante cromatografía de líquidos (HPLC) en donde se obtuvo la remoción de 85%. Demostrando que las TEM inoculadas con lodos de una PTAR como biocatalizador favorece la remoción de contaminantes emergentes como el sulfametoxazol.

KW: Bioelectrochemical Systems (BESs), Antibiotics, Water Treatment Plants, Biodegradation

INGENIERÍA AMBIENTAL INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS CIENCIAS TECNOLÓGICAS

Programa de biomonitoreo del riesgo ecológico en los ríos Sonora y Bacanuchi

Yolanda Pica Granados Perla Edith Alonso Eguía Lis SONIA GONZALEZ REBOLLAR (2019, [Documento de trabajo])

En el presente documento se presentan los resultados de tres años de estudio (2015-2018) obtenidos durante el Programa de Biomonitoreo del Riesgo Ecológico en los Ríos Bacanuchi y Sonora. El análisis se abordó siguiendo los criterios de cuenca e integrando variación espacio-temporal. Este informe contempla todos los requerimientos de la DGGIMAR-SEMARNAT en materia de evaluación de riesgo ecológico presentados en la propuesta de Biomonitoreo. Específicamente, se realizaron las siguientes actividades: 1) Caracterización ambiental (suelo y sedimento); 2) Estimación del riesgo ecológico en especies del sistema terrestre y acuático; 3) Evaluación de la exposición a metales en diferentes biomonitores de flora y fauna silvestres terrestres y acuáticos; 4) Determinación de efectos evaluados en organismos de flora y fauna a través de bioensayos. 5) Evaluación de atributos de las poblaciones de una especie vegetal terrestre, roedores, peces y macroinvertebrados; 6) Evaluación de parámetros de comunidades de flora y fauna terrestre y acuática; 7) Evaluar el riesgo en los ecosistemas terrestre y acuático con base en líneas de evidencia. Con la finalidad de comparar los resultados obtenidos en las Zonas de estudio se realizaron las mismas actividades en varias zonas de referencia.

Minería Sulfato de cobre Contaminación del agua Contaminación del suelo Riesgos ambientales Medición de riesgo BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Impacto del cambio climático en la calidad del agua en México

NORMA RAMIREZ SALINAS Camilo Vázquez Bustos (2011, [Documento de trabajo])

TC0872.4

Tabla de contenido: Introducción -- Objetivos -- Antecedentes -- Detección de impactos en la calidad del agua en México -- Adaptación -- Efectos del cambio climático en la calidad del agua y su incidencia en la gestión de gobierno.

Este informe presenta un análisis de los posibles impactos que el cambio climático puede inducir a la

calidad del agua en México, con base en la bibliografía nacional e internacional hasta el momento

reportada sobre el tema. Se estudian algunos aspectos de calidad del agua que pueden ser

modificados por consecuencia del cambio climático, tales como: incremento en la temperatura del

agua, disminución de la solubilidad del oxígeno, cambios en los procesos de nitrificación y

eutroficación, así como los problemas que enfrentaran los responsables de los sistemas operadores

de agua potable.

Introducción -- Objetivos -- Antecedentes -- Detección de impactos en la calidad del agua en México -- Adaptación -- Efectos del cambio climático en la calidad del agua y su incidencia en la gestión de gobierno.

Cambio climático Calidad del agua Impacto ambiental Informes de proyectos México INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Aplicación del índice de sustentabilidad WSI en la cuenca Lerma-Chapala

FRANCISCO JAVIER APARICIO MIJARES ALBERTO GUITRON (2013, [Artículo])

Los indicadores ambientales para medir la sustentabilidad se usan a partir de la década de los años setenta, cuando la defensa del medio ambiente se convirtió en uno de los temas más importantes de las campañas y agendas políticas en varios países. Se hace necesario, por lo tanto, contar con herramientas que permitan cuantificar de forma apropiada este concepto de sustentabilidad asociado con la gestión de recursos hídricos en zonas áridas. Parte de estas herramientas son dichos indicadores, cuyo propósito es representar, de manera cuantitativa, una serie de atributos que caracterizan el sistema analizado y que, contrastados con una escala de referencia, permiten establecer, por un lado, en qué estado se encuentra el sistema respecto a la condición de referencia, y por otro, cómo ha sido su evolución y cuál es su estado potencial futuro. La problemática ambiental que actualmente se presenta en la cuenca Lerma-Chapala es el resultado de la interacción entre los actores políticos, económicos y sociales, y su entorno. En este trabajo se lleva a cabo un análisis desde un enfoque sistémico de jerarquización, en el cual se utiliza la metodología llamada Índice de Sustentabilidad de Cuencas (WSI).

Los indicadores ambientales son parte de las herramientas que permiten cuantificar el concepto de sustentabilidad asociado con la gestión de recursos hídricos en zonas áridas. Su propósito es representar, de manera cuantitativa, una serie de atributos que caracterizan el sistema analizado y que, contrastados con una escala

de referencia, permiten establecer, por un lado, en qué estado se encuentra el sistema respecto a la condición de referencia, y por otro, cómo ha sido su evolución y cuál es su estado potencial futuro. La problemática ambiental que actualmente se presenta en la cuenca Lerma-Chapala es el resultado de la interacción entre los actores políticos, económicos y sociales, y su entorno. En este trabajo se lleva a cabo un análisis desde un enfoque sistémico de jerarquización, en el cual se utiliza la metodología llamada Índice de Sustentabilidad de Cuencas (WSI).

Sustentabilidad ambiental Indicadores Cuenca Lerma-Chapala INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Cambio climático y desarrollo sustentable para América Latina y el Caribe : conocer para comunicar

BRENDA AVILA FLORES (2010, [Libro])

Tabla de contenido: 1. Cambio climático y desarrollo sustentable: cambio climático y problemática ambiental; bases del desarrollo sustentable; variabilidad natural del clima y cambio climático -- 2. Vulnerabilidad y efectos de cambios en el clima: vulnerabilidad al cambio climático; vulnerabilidad en actividades económicas; condicones en América Latina y el Caribe -- 3. Acciones para vivir con cambio climático: mitigación de emisiones; adaptación a los posibles impactos; casos de mitigación y adaptación en América Latina -- 4. Comunicación del cambio climático: el primer paso para la acción social: necesidades de comunicación; elementos para la comunicación en cambio climático; campañas y estrategias de comunicación: contenidos para difundir, educar y concientizar.

1. Cambio climático y desarrollo sustentable: cambio climático y problemática ambiental; bases del desarrollo sustentable; variabilidad natural del clima y cambio climático -- 2. Vulnerabilidad y efectos de cambios en el clima: vulnerabilidad al cambio climático; vulnerabilidad en actividades económicas; condicones en América Latina y el Caribe -- 3. Acciones para vivir con cambio climático: mitigación de emisiones; adaptación a los posibles impactos; casos de mitigación y adaptación en América Latina -- 4. Comunicación del cambio climático: el primer paso para la acción social: necesidades de comunicación; elementos para la comunicación en cambio climático; campañas y estrategias de comunicación: contenidos para difundir, educar y concientizar.

Cambio climático Desarollo sostenible Impacto ambiental Comunicación ambiental Participación comunitaria América Latina CIENCIAS SOCIALES

Plan de medidas preventivas y de mitigación de la sequía en la cuenca del río Balsas

ISRAEL VELASCO VELASCO DAVID ORTEGA GAUCIN (2014, [Documento de trabajo])

Tabla de contenido: Introducción – Caracterización de la cuenca del río Balsas – Análisis de las sequías históricas y sus impactos – Análisis de la vulnerabilidad ante la sequía – Etapas, indicadores y umbrales de la sequía – Medidas preventivas y de mitigación de la sequía – Programa de respuesta a las etapas de la sequía – Sistema de seguimiento y evaluación.

A partir de series históricas y datos hidrométricos y climatológicos, se realizó el análisis de las sequías históricas y sus impactos, además de evaluar la vulnerabilidad ante la sequía en las distintas regiones de la cuenca del río Balsas. Posteriormente se determinaron una serie de acciones que pueden ser implementadas en el marco del Consejo de Cuenca, con objeto de afrontar la sequía en tres sentidos: antes de que ocurra el fenómeno (medidas estratégicas); cuando apenas inicia (medidas tácticas); y cuando ya está presente (medidas de emergencia). Las medidas pueden ser de corto, mediano o largo plazos. Su consideración está en función de la intensidad del fenómeno, de los impactos que cause y de los recursos disponibles para invertir. Muchas de las medidas propuestas en este documento son de tipo estructural y necesarias para ahorrar agua y recuperar volúmenes. No obstante, como se ha visto históricamente y es una realidad, gran parte de los efectos de la sequía son consecuencias derivadas de las fallas en la gestión del agua. Razón por la cual el informe incluye, además, una serie detallada de acciones para administrar el riesgo de sequía y afrontar el fenómeno en sus distintas etapas, desde moderada hasta excepcional.

Introducción – Caracterización de la cuenca del río Balsas – Análisis de las sequías históricas y sus impactos – Análisis de la vulnerabilidad ante la sequía – Etapas, indicadores y umbrales de la sequía – Medidas preventivas y de mitigación de la sequía – Programa de respuesta a las etapas de la sequía – Sistema de seguimiento y evaluación.

Informes de proyectos Sequías Impacto ambiental Aspectos económicos Prevención y mitigación Río Balsas CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Análisis de la reproducción de procesos atmosféricos que afectan el clima mexicano mediante simulaciones regionales del clima

José Antonio Salinas Prieto (2018, [Documento de trabajo])

Se realizó un estudio del clima regional mexicano que incluye su variabilidad y su cambio a largo plazo, el cual aporta información y conocimiento para evaluar las causas de los impactos regionales bajo el escenario de cambio climático RCP8.5 tanto en el período futuro cercano 2015-2039, como en el lejano 2070-2099, al comparar los cambios de procesos atmosféricos respecto al período base histórico 1980-2009.

Factores meteorológicos Cambio climático Impacto ambiental Simulación CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Facilidades y barreras sociales para el ejercicio del derecho humano al agua en México

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

Este proyecto tuvo como fin estudiar, analizar, debatir y proponer soluciones a los problemas de abastecimiento y calidad de agua en el país.

Derecho humano al agua Legislación ambiental Congresos Informes de proyectos México CIENCIAS SOCIALES

Estudio de los flujos de gases de efecto invernadero (GEI) en el embalse de Valle de Bravo

ANNE MARGRETHE HANSEN HANSEN AXEL FALCON ROJAS Luis Alberto Bravo-Inclán XOCHITL PEÑALOZA RUEDA ARTURO LOPEZ ZUÑIGA Rubén Ignacio Huerto-Delgadillo EDSON BALTAZAR ESTRADA ARRIAGA JUAN GABRIEL GARCIA MALDONADO (2017, [Documento de trabajo])

Con el propósito de evaluar la contribución de los embalses del país en la emisión de gases de efecto invernadero, se seleccionó al embalse Valle de Bravo, en el Estado de México como caso de estudio. Se realizó una caracterización detallada de la cuenca Valle de Bravo considerando a los elementos del medio biofísico con mayor impacto en el proceso de erosión y de la producción de sedimentos en la cuenca como son geología, geomorfología, suelos, uso del suelo, precipitación, temperatura, hidrología principalmente, y con ello establecer la situación actual de la misma en lo relativo a su medio natural. Asimismo se realizó la caracterización de la calidad del agua en la columna de agua del embalse.

Embalses Gases efecto invernadero Impacto ambiental INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Desarrollo de un portafolio priorizado de medidas de adaptación identificadas para el sector agrícola

Juan Manuel Angeles Mario Alberto Montiel Gutiérrez HELENE EMMI KARIN UNLAND WEISS (2013, [Documento de trabajo])

Con el objetivo de apoyar a la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT) en sus necesidades y contribuir al desarrollo de la Estrategia Nacional de Adaptación (ENA), la Agencia Alemana de Cooperación al Desarrollo (GIZ), a través de los Proyectos “Alianza Mexicana-Alemana de Cambio Climático” y “Cambio Climático y Gestión de Áreas Naturales Protegidas”, se encuentra desarrollando una herramienta para la priorización de medidas de adaptación al cambio climático en México, en tres sectores estratégicos: recurso hídrico, agricultura y ecosistemas forestales. El objetivo de dicha herramienta es que todos los actores públicos responsables de implementar políticas públicas y medidas de adaptación al cambio climático en México, cuenten con una herramienta útil y accesible de priorización que contemple criterios técnicos, sociales, políticos y económicos en los sectores bajo estudio.

Para lograrlo se contempla el desarrollo de cuatro fases: (i) identificación de un portafolios de medidas de adaptación por sector, (ii) definición de criterios “no económicos” y aplicación de una metodología para identificación de un portafolio priorizado, (iii) realización de análisis costo-beneficio a las medidas identificadas en el portafolio priorizado, y (iv) construcción de una herramienta para la priorización de medidas de adaptación. En este contexto, el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua desarrolló un partafolio priorizado de medidas de adaptación públicas, identificadas para el sector agrícola.

Agricultura Cambio climático Política ambiental Evaluación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA