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

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

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

Metals pollution in El Limón lagoon, Chiapas, Mexico

MARIA TERESA LEAL ASCENCIO SAUL MIRANDA ALONSO Elena María Otazo Sanchez Francisco Prieto García (2009, [Artículo])

La laguna El Limón, en el municipio de Reforma, Chiapas, México, ha presentado mortandad masiva de peces, lo que llevó a realizar un estudio más profundo que determinara el grado de contaminación de la laguna, así como las causas posibles de los eventos. Los resultados muestran que en los sedimentos de la laguna las concentraciones promedio de Zn, Ni, Cr, Cd y Cu rebasan los límites recomendados en Canadá y Estados Unidos para evitar la aparición de efectos biológicos nocivos en especies acuáticas. Es de especial mención la acumulación de Zn, que presenta una concentración máxima de 1360 mg/kg, presumiblemente asociada al uso de este metal como catalizador en una planta procesadora de gas. Si bien las descargas industriales que vierten a la laguna cumplen con los estándares establecidos en México para metales, esto no ha sido suficiente para evitar su acumulación en los sedimentos, lo cual demuestra que las normas existentes para las descargas de aguas residual industrial deben aumentar sus restricciones y tomar en cuenta el tipo de cuerpo receptor al que vierten. En el caso del uso de agua residual o contaminada para riego, la acumulación puede darse en los suelos agrícolas, pasando eventualmente a los cultivos, lo que tampoco es deseable.

Lagunas Contaminación del agua Metales Zinc INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Metales pesados en el sistema Lerma-Chapala: distribución y migración

ANNE MARGRETHE HANSEN HANSEN (1992, [Artículo])

Para conocer los niveles de contaminación y la dinámica de las sustancias tóxicas en el sistema Lerma-Chapala, es necesario realizar diferentes actividades: muestreos en campo, medición de los niveles de contaminación, caracterización del sistema, estudios en laboratorio, modelado, interpretación y aplicación de los resultados. La metodología empleada permite extrapolar los resultados de laboratorio al sistema estudiado.

Contaminación de ríos Metales pesados Sedimentos Lago de Chapala INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Hacia Sistemas Sustentables Agrícola Ganaderos en el Altiplano Sur de Bolivia 2022

Santiago Lopez-Ridaura Ravi Gopal Singh (2022, [Libro])

CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA GANADERÍA AGRICULTURA DE CONSERVACIÓN CAMBIO CLIMÁTICO LLUVIA SUELO FERTILIDAD DEL SUELO SEQUÍA

Reducción integral de pérdidas en sistemas de distribución de agua potable

VÍCTOR JAVIER BOURGUETT ORTÍZ LEONEL HUMBERTO OCHOA ALEJO (2003, [Artículo])

La reducción integral de pérdidas de agua, conforme a la metodología desarrollada en el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, es un proceso dinámico en tiempo y espacio que contempla las siguientes actividades: 1) Diagnóstico. Se evalúan los volúmenes de agua que se pierden y sus principales patrones de ocurrencia, y se identifican las causas que las producen, a través del análisis de estadísticas y muestreos de campo. Además, se realizan análisis técnico-económicos de la reducción de pérdidas y su factibilidad; 2) Sectorización de la red para facilitar la reducción. Se evalúa y optimiza el funcionamiento hidráulico de la red de distribución, integrando en su diseño y operación distritos hidrométricos y sectores; 3) Eliminación. Se definen los procedimientos, diseños, equipos y modelos de decisión, para facilitar la búsqueda de pérdidas y subsanar el daño existente; y 4) Control. Se plantean las acciones, ya sean directas, indirectas o de apoyo, que permitan establecer una estructura adecuada dentro de una empresa de agua, para apoyar y dar sustentabilidad a la reducción de pérdidas de forma ordenada y con actividades objetivas. La ejecución de la reducción integral de pérdidas debe realizarse bajo una buena supervisión, con el objeto de asegurar que las acciones que se deriven de ella estén bien fundamentadas, con datos reales y con un análisis preciso.

Redes de distribución de agua Fugas de agua Conservación del agua INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Dynamic behavior of contaminants in the water distribution network of Cuernavaca, Mexico: a real application of multiobjective distributed reinforcement learning

Comportamiento dinámico de contaminantes en la red de distribución de agua de la ciudad de Cuernavaca, México: una aplicación real de aprendizaje por refuerzo distribuido multi-objetivo.

CARLOS EDUARDO MARIANO ROMERO EDUARDO FRANCISCO MORALES MANZANARES (2008, [Artículo])

El uso eficiente del agua se puede establecer a través del reúso o recirculación de efluentes. El diseño o configuración de sistemas que contemplen el uso eficiente de agua con base en el reúso se torna complejo e involucra diversos criterios a optimizar. El uso de técnicas basadas en Water Pinch permite definir los efluentes más apropiados a ser reutilizados, posicionándose como una buena alternativa para los diseñadores. En trabajos previos se presentaron resultados relacionados con la minimización del agua de primer uso suministrada y el costo de inversión sobre datos reales de la ciudad de Cuernavaca. Sin embargo, uno de los retos identificados a partir de la observación del comportamiento de los efluentes en la ciudad de Cuernavaca es la necesidad de representar el comportamiento dinámico de los sistemas de distribución. En esté trabajo se presenta la respuesta del modelo de optimización a los cambios medidos en los efluentes de las operaciones unitarias de las masas de contaminantes. El escenario de validación es el sistema de distribución de la ciudad de Cuernavaca en México.

Redes de distribución de agua Contaminación del agua Uso eficiente del agua Cuernavaca INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Diseño hidrológico del terreno (sistema Keyline), en parcelas agrícolas con precipitación limitada: manual técnico

HECTOR GREGORIO CORTES TORRES JOSE JAVIER RAMIREZ LUNA (2013, [Libro])

Tabla de contenido: 1. Introducción -- 2. Conceptos básicos del diseño hidrológico del terreno -- 3. Condiciones donde aplica la práctica -- 4. Consideraciones y alcances del método -- 5. El diseño del sistema y su trazo -- 6. Establecimiento del sistema en campo -- 7. Equipo para implementar el sistema -- 8. Ventajas y desventajas -- 9. Recomendaciones.

Este manual presenta el diseño hidrológico del terreno con el método de la línea clave o keyline, el cual permite diseñar y manejar el patrón de laboreo del suelo (en su aplicación a escala de una parcela agrícola) de una manera tal que permite captar y almacenar el agua de lluvia en él, lo que hace posible maximizar el recurso hírico y restituir al suelo su profundidad y fertilidad.

1. Introducción -- 2. Conceptos básicos del diseño hidrológico del terreno -- 3. Condiciones donde aplica la práctica -- 4. Consideraciones y alcances del método -- 5. El diseño del sistema y su trazo -- 6. Establecimiento del sistema en campo -- 7. Equipo para implementar el sistema -- 8. Ventajas y desventajas -- 9. Recomendaciones.

Conservación del agua Agricultura sostenible Uso eficiente del agua CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Un enfoque numérico para la solución de problemas dinámicos de ingeniería estructural basado en un método de elementos discretos macroscópicos.

JUAN ALVAREZ REYES (2023, [Artículo])

El Método de Elementos Discretos (MED) consiste en un modelo numérico que permite describir el comportamiento mecánico de objetos que se encuentran en un medio discontinuo, es decir, elementos independientes que interactúan en un sistema, formando fuerzas y movimientos rotacionales entre sí, que pueden ser ocasionadas por fuerzas externas y de gravedad.

La ventaja principal de los métodos discretos consiste en la capacidad de simular fenómenos que resultaría complicado representar mediante un método continuo, debido a que se tienen elementos en donde las fuerzas no son transmitidas directamente, si no que, se generan por contacto entre cada partícula.

En este documento se describe la implementación del MED mediante un enfoque numérico explícito que considera la interacción entre partículas que se encuentran en movimiento. Se utilizan figuras geométricas que van desde polígonos simples hasta figuras más complejas tridimensionales como tetraedros para la simulación de los experimentos.

Se realiza una comprobación del funcionamiento de la formulación MED mediante ejemplos dinámicos sencillos con interacción entre una partícula y su superficie, hasta simulaciones más complejas con múltiples partículas interactuando entre ellas para generar un patrón de resultados a comparar.

Se incluye la simulación numérica del comportamiento sísmico para una conexión autocentrante basado en el método de elementos discretos, con el objetivo de validar la respuesta histerética del modelo numérico con la prueba experimental. Los resultados representan las distorsiones horizontales de una columna, las cuales son producto de la simulación de un modelo numérico sujeto a una carga que se incrementa con el paso del tiempo con 4 coeficientes de rigidez diferentes. Se presenta la gráfica histerética como resultado de la simulación numérica del modelo, con un coeficiente de rigidez y amortiguamiento normal adecuado, sujeto a una carga cíclica que se invierte en función al tiempo.

Por último, con los resultados mostrados de la prueba con conexiones autocentrantes se propone una sencilla ley de histéresis bilineal, que permita su uso simplificado para la aplicación en el modelado de edificios de concreto reforzado con conexiones similares.

Doctor en Ciencias de Ingeniería con Especialidad en Ingeniería Estructural

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LA CONSTRUCCIÓN INGENIERÍA DE ESTRUCTURAS