Caracterización hidrodinámica de los suelos a partir del perfil de las presiones

Antonio Celso Dantas Antonino CARLOS FUENTES RUIZ Claude Hammecker (2005, [Artículo])

Las características hidrodinámicas de los suelos formadas por las curvas de retención de humedad del suelo y de la conductividad hidráulica, son estimadas mediante modelación inversa con la ecuación de Richards. Se ha aceptado la función hiperbólica general presentada por Braddock et al. (2001) para la curva de retención y tres modelos fractales de la conductividad hidráulica propuestos por Fuentes et al. (2001): los modelos del poro de la media geométrica, del poro neutral y del poro grande. La función hiperbólica contiene seis parámetros (θr, θs, ψd, λ, m, n); los contenidos de humedad residual (θr) y a saturación (θs) son asumidos iguales a cero y a la porosidad volumétrica total del suelo, respectivamente. Para obtener formas analíticas cerradas de la conductividad hidráulica a partir de los modelos fractales y explicitar la función θ(ψ), los tres parámetros de forma (λ, m, n) son reducidos a uno (m); la presión característica (ψd) y la conductividad hidráulica a saturación (Ks) forman parte de los parámetros desconocidos del sistema (ψd, Ks, m), los cuales pueden ser obtenidos replicando las observaciones de la presión en el perfil del suelo. Los parámetros obtenidos permiten reproducir las presiones observadas en una profundidad de 11 cm, mediante el criterio de mínimos cuadrados; las presiones observadas en sus extremos son las condiciones de frontera y la condición inicial es obtenida con una interpolación lineal. La raíz del error cuadrático medio del grado efectivo de saturación indica que no existen diferencias significativas entre los tres modelos para describir la evolución temporal de la presión experimental. Sin embargo, las diferencias son significativas en la capacidad de predicción de la evolución temporal del contenido de humedad en la profundidad de 11 cm, y en la predicción de la curva de retención experimental; el mejor modelo de predicción es el modelo del poro grande, seguido por el modelo del poro neutral y, finalmente, por el modelo del poro de la media geométrica.

Conductividad hidráulica Humedad del suelo Curvas de retención Modelos fractales Método inverso CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Utilización de un índice de diversidad para determinar la calidad del agua en sistemas lóticos

MARIA DEL PILAR SALDAÑA FABELA (2001, [Artículo])

En este estudio se presentan los resultados del índice de comparación secuencial aplicado a una comunidad de macroinvertebrados bentónicos en dos afluentes del río La Antigua, Veracruz. Los macroinvertebrados bentónicos son organismos que viven enterrados o sobre el lecho de los cuerpos de agua y se han utilizado para evaluar la calidad de la misma. Los resultados pertenecen a dos estaciones: una en el río Sordo y la otra en el río Hueyapan, ambos afluentes del río La Antigua.

Calidad del agua Bioindicadores Macroinvertebrados bentónicos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Cerrando el círculo urbano del agua

Jennifer Alexis Bañuelos Díaz (2021, [Artículo])

DOI: 10.24850/b-imta-perspectivas-2021-15

El crecimiento demográfico, la urbanización, la industrialización, la deforestación, la sobreutilización de productos químicos en todos los ámbitos de la sociedad y el utilizar los cuerpos de agua para desechar los residuos han provocado que los contaminantes sean cada vez más complejos y puedan estar directamente relacionados con la salud humana. En el caso de los metales, se tiene además que son bioacumulables en la cadena trófica, lo que representa un riesgo latente para la salud. Esto se traduce en un aumento de los costos de tratamiento para la potabilización del agua. En el mundo se tienen varios ejemplos de agua residual recuperada y no solo tratada para su reúso, sino llevada a nivel potable. En México debemos tender a este tipo de soluciones, sobre todo porque la escasez de agua en varias regiones del país es apremiante; sin embargo, la solución de este problema es multivariable, e involucra la protección de las cuencas, la mejora de las leyes y normas, así como la vigilancia de aplicación y efectividad de estas, entre otros. Por ejemplo, no existe una regulación específica de contaminantes emergentes ni de microplásticos, no hay diagnósticos del número, la concentración y el efecto de estos contaminantes en la fauna y flora del agua dulce, ni de los riesgos a la salud humana por el uso y consumo de estas aguas, ni la infraestructura ni técnicas analíticas suficientes a nivel laboratorio para poder cuantificar este tipo de contaminantes.

Contaminación del agua Uso de aguas residuales Reutilización del agua Política hídrica INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Tratabilidad de baños agotados del curtido de pieles para la recuperación de cromo trivalente

Petia Mijaylova Nacheva (2004, [Memoria de congreso])

Los baños agotados del curtido de pieles representan 1.5-2.0% del efluente total de las tenerías pero contienen el 98% del cromo trivalente descargado. Esto justifica la aplicación de métodos de tratamiento local de los baños agotados para remover y recuperar este reactivo valioso con el fin de reutilizarlo en el proceso de curtido. La remoción de cromo por precipitación con agentes alcalinos, seguido por la separación del hidróxido de cromo, es un método conocido. Sin embargo, la presencia de agentes acomplejantes, materia orgánica y amoníaco, reduce su efectividad, siendo el efecto de la composición del agua diferente en cada tenería. El objetivo de este estudio fue seleccionar el mejor agente precipitante y determinar los parámetros de diseño para la implementación de un sistema de remoción y recuperación de cromo trivalente en una tenería en León, Gto. Una vez realizada la caracterización de los baños, mediante pruebas en jarras con las aguas residuales modelo, utilizando Ca(OH)2, NaOH y Na2CO3 como agentes precipitantes, se definieron tiempos de contacto, mejor pH y dosis necesarias para la precipitación del cromo como Cr(OH)3. Se evaluó la formación y la sedimentabilidad del precipitado, así como las dosis del H2SO4 para el proceso de acidificación.

Industria del cuero Tratamiento de aguas residuales Remoción de cromo INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Calibración de los modelos de pérdidas de suelo USLE y MUSLE en una cuenca forestal de México: caso El Malacate

Calibration of the USLE and MUSLE soil loss models in a Mexican forest watershed: El Malacate case study

JORGE VICTOR PRADO HERNANDEZ PEDRO RIVERA RUIZ FELIPE BENJAMIN DE LEON MOJARRO MAURICIO CARRILLO GARCIA ANTONIO MARTINEZ RUIZ (2016, [Artículo])

La cuantificación de la erosión hídrica de los suelos en cuencas hidrográficas sirve para conocer el grado de su deterioro y para implementar medidas de conservación que minimicen la pérdida del suelo. Dada la carencia de la información para cuantificar con precisión aceptable la erosión en México, es necesario estudiar su estimación con la información disponible mediante metodologías validadas con información experimental. Por tal motivo, el objetivo de este estudio fue calibrar los modelos USLE (EUPS o Ecuación Universal de la Pérdida del Suelo, por sus siglas en inglés) y MUSLE (EUPS modificada) en la microcuenca El Malacate, perteneciente a la cuenca del Lago de Pátzcuaro en Michoacán, México con información experimental de 2013.

Erosión del suelo Conservación del suelo Modelación hidrológica INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Estado del arte de la ingeniería climática

OLIVIA RODRIGUEZ LOPEZ RICARDO PRIETO GONZALEZ GABRIELA COLORADO RUIZ (2012, [Documento de trabajo])

El presente trabajo tiene como objeto conocer y evaluar diversas tecnologías en materia de ingeniería climática para la modificación artificial de la atmósfera en el ámbito internacional. Como resultado, se desarrolló un sitio web para la recopilación de información de las diferentes técnicas de modificación artificial del tiempo atmosférico y del clima.

Informes de proyectos Geoingeniería Modificación artificial del clima Métodos CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Decaimiento del cloro por reacción con el agua en redes de distribución

Velitchko Tzatchkov VICTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA Felipe Arreguin (2004, [Artículo])

Se analiza la ecuación cinética de la reacción del cloro residual libre con el agua, separada de la reacción con la pared de las tuberías, con base en muestras tomadas en 64 puntos de la red de agua potable de una ciudad. Se obtiene que la ecuación cinética de primer orden no describe adecuadamente el decaimiento real y, en su lugar, se propone una ecuación cinética de orden mixto, caracterizada por dos parámetros k1 y k2, cuyos valores dependen de la concentración en el inicio de la reacción. Se muestran ecuaciones de regresión que expresan los parámetros k1 y k2 en términos de la concentración inicial para los casos de agua superficial tratada en planta potabilizadora y agua subterránea clorada, válidas para el sitio de medición. El valor de k1 es positivo y disminuye ligeramente con el incremento de la concentración inicial. El valor de k2 es negativo para concentraciones iniciales medianas y altas (mayores de 80 mg/I), y positivo para las concentraciones iniciales menores. La magnitud de k1/k2 muestra una tendencia estable, disminuyendo ligeramente (en valor absoluto) con el incremento de la concentración inicial. La tasa de decaimiento del cloro es marcadamente más alta cuando la concentración inicial es baja. La ecuación cinética obtenida puede ser usada en modelos matemáticos de la calidad del agua en redes de distribución, calibrando los coeficientes k1 y k2 por mediciones de campo similares a las presentadas.

Calidad del agua Redes de agua potable Decaimiento del cloro Modelos matemáticos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Estimación de producción de sedimentos en cuencas : Aplicación al río Apulco, México

FRANCISCO JAVIER APARICIO MIJARES JOSE MANUEL RAMIREZ LEON (2009, [Artículo])

Se presenta una metodología para estimar la producción de sedimentos en cuencas, que combina el método de Kothyari et al. (1996) y el concepto de eficiencia de atrapamiento. El método utiliza la tasa de descarga de sedimentos (DR) y la ecuación universal de pérdida de suelo (USLE). El DR se define como una función del área, pendiente y área forestada entre los segmentos isócronos. La USLE presenta dificultades para la obtención del factor de erosibilidad de lluvia en México, debido al insuficiente número de estaciones pluviográficas. Por ello, se propone calcular R combinando los datos de una estación meteorológica automática y estaciones climatológicas con registro de lluvia diaria acumulada, a través de un procedimiento de Monte Carlo. El método de Kothyari et al. (1996) relaciona la producción de sedimentos de una cuenca debido a una tormenta con curvas tiempo-área. Divide la cuenca en segmentos isócronos con igual tiempo de concentración. Supone que la pérdida de suelo del segmento aguas arriba descargará un cierto porcentaje de suelo en el segmento aguas abajo y así sucesivamente. Este proceso se expresa como una función del DR y la pérdida de suelo de cada segmento. La metodología se probó en la cuenca alta del río Apulco, en el sureste de México, en el estado de Puebla, donde se ubica la presa La Soledad, y en ocho de sus subcuencas, contando cada cual con un embalse.

Calidad del agua Sedimentos Cuencas CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Destilación solar tubular una opción para obtener agua potable a partir de aguas salobres para comunidades rurales

Tubular solar distillation: an option to obtain dinking water from saline waters to supply rural communities

ARTURO GONZALEZ HERRERA Sofía Garrido Hoyos (2007, [Artículo])

El objetivo del presente trabajo fue el diseñar un sistema de desalación de fácil instalación y poco mantenimiento, que utilice energía solar para este propósito, pensado para comunidades rurales a nivel familiar y obtener 10 litros del agua potable al día. Los reactores evaluados fueron: un destilador tubular solar (DTS) modificado, un concentrador solar parabólico (CPC) con un DTS acoplado y un destilador convencional de escalera.

Tratamiento del agua Desalación Energía solar Zonas rurales INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Evaluación de técnicas de preparación de suelos con fines de conservación del agua en cuencas y repoblaciones forestales

PEDRO RIVERA RUIZ MARTIN MEDINA SAMANO (2008, [Documento de trabajo])

Se presentan los resultados obtenidos en una parcela forestal de 0.34 hectáreas donde se aplicaron los tratamientos de: cepa común con hidrogel, acaballonado, cepa común, acondicionamiento subsuperficial ahoyado, tinas ciegas y subsoleo. Se evaluaron la humedad del suelo, el escurrimiento superficial, la erosión del suelo y el desarrollo de la plantación, así como la supervivencia.

Cuencas Conservación del agua Reforestación Estado de México INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA