En la última década, la aparición y el desarrollo de fachadas activas surge como una alternativa a las fachadas más convencionales con el objetivo de mejorar sus prestaciones energéticas. Es por esto que el presente trabajo de fin de grado aborda la combinación de dos sistemas existentes de fachada activa por primera vez de manera que se puede alcanzar dicho objetivo. Este novedoso sistema consiste en la sinergia de dos tecnologías de fachadas activas preexistentes, el vidrio con cámara de agua en circulación y la incorporación de fotobiorreactores de algas. Mientras que las fachadas de vidrio con agua en circulación han demostrado experimentalmente su capacidad para controlar las cargas térmicas en los edificios, los fotobiorreactores de algas permanecen en una fase temprana de investigación. No obstante, la incipiente investigación en este campo apunta a un gran potencial en fachadas con diferentes propósitos y beneficios de índole medioambiental. La relevancia de esta propuesta radica en plantear, por primera vez, la combinación de estos dos sistemas, de manera que su efecto se pueda optimizar y multiplicar, sobre todo en el ámbito de la reducción del consumo energético y de la huella de carbono del edificio.

La actual crisis climática, junto con la sobreexplotación de los recursos hídricos y el aumento de la demanda, plantea un desafío crítico para la gestión sostenible del agua, especialmente en España, donde el 75 % del territorio está en riesgo de escasez hídrica. El proyecto “Más claro, agua” tiene como objetivo sensibilizar y educar a los jóvenes sobre el ciclo del agua y su uso sostenible mediante un enfoque innovador de aprendizaje-servicio. En colaboración con YWP Spain y beVE, la iniciativa involucra a estudiantes de máster en Ingeniería Ambiental e Ingeniería Química de la Universidad Politécnica de Madrid en el diseño y la implementación de programas educativos en centros de educación secundaria. La metodología combina conocimientos técnicos con habilidades blandas y actividades participativas para mejorar la comprensión de los desafíos hídricos y promover un consumo responsable. Los resultados de la evaluación muestran mejoras significativas en el conocimiento y el interés por la gestión del agua entre los participantes, lo que refuerza el impacto de la educación en la promoción de la responsabilidad ambiental. Abstract The current climate crisis, along with overexploitation of water resources and increasing demand, poses a critical challenge for sustainable water management, particularly in Spain, where 75% of the territory is at risk of water scarcity. The project Más claro, agua aims to raise awareness and educate young people about the water cycle and sustainable water use through an innovative service-learning approach. In collaboration with YWP Spain and beVE, the initiative engages master's students in Environmental and Chemical Engineering from the Universidad Politécnica de Madrid to design and implement educational programs in secondary schools. The methodology combines technical knowledge with soft skills and participatory activities to enhance students' understanding of water issues and promote responsible consumption. Evaluation results indicate significant improvements in knowledge and interest in water management among participants, reinforcing the impact of education in fostering environmental responsibility.

Adelantándose a este año 2008, en el que la ciudad de Zaragoza acogerá la “Exposición Agua y Desarrollo Sostenible”, aparece esta biografía de la molécula más importante de nuestro planeta, escrita por Philip Ball, químico y físico que ha desarrollado su carrera como editor de la prestigiosa revista “Nature” y colaborador asiduo de “New Scientist”. En contraste con la mayoría de los libros sobre el agua, que suelen centrarse en el análisis y gestión de los problemas que genera ésta como recurso natural, estamos en este caso ante una verdadera biografía que sigue a la molécula desde su génesis, ocurrida en un momento posterior al big-bang, cuando el universo se había enfriado lo suficiente para tolerarla, y la gravedad pudo dar el empujón necesario para su aparición. Ball la contempla en todas sus dimensiones, de las estrictamente científicas a las míticas y literarias, de sus facetas más transparentes a las más misteriosas

Resumen: La contaminación y el cambio climático son conceptos que están en la mesa de todos los gobiernos actualmente. Cuando hablamos de cambio climático nos referimos a cambios de temperatura y patrones climáticos a lo largo del tiempo. Estos cambios pueden ser naturales, sin embargo, en la mayoría de los casos son provocados por actividades humanas. La contaminación es la presencia, ya sea en el aire o en el agua, de pequeñas partículas, gases o productos químicos que implican un riesgo para los seres vivos. Los contaminantes, si bien es verdad que pueden provenir de acciones naturales, como la erupción volcánica, en la mayoría de los casos provienen de actividades humanas, cómo puede ser el tráfico, la construcción, la utilización de fertilizantes en los cultivos o el vertido de petróleo en los océanos. La Unión Europea está realizando un programa denominado Young Innovators para combatir estos problemas. Se trata de un proyecto de educación climática, desde el que se quiere ayudar a jóvenes, a través de talleres y de aprendizaje basado en proyectos, entre otras cosas, a convertir las ideas sobre el cambio climático en acciones. Este proyecto tiene un programa denominado Guardianes del Aire y el Agua que enfoca estos objetivos en los barrios del sur de la ciudad de Madrid, en concreto en Usera y Villaverde. En este programa se llevan a cabo una serie de sesiones en los colegios o institutos en las que se informa a los alumnos sobre qué es el cambio climático, qué es la contaminación y qué acciones se pueden llevar a cabo para combatirlos. Además, se realiza una sesión enfocada al aprendizaje de sensores de fácil implementación a través del microcontrolador Arduino. Estas sesiones concluyen en una salida al campo para medir la calidad del aire y el agua de los alrededores del colegio con dos estaciones de medición de calidad de aire y agua diseñadas con Arduino y con sensores de fácil implementación. Tras esta salida al campo los alumnos proponen medidas contra el cambio climático y la contaminación que puedan ser implementadas desde los hogares o colegios. El objetivo de este proyecto es el diseño e implementación de esas dos estaciones con la finalidad de que sean de bajo coste, y usando sensores que dispongan de librerías o sean de lectura directa, para que puedan ser duplicadas en un futuro por los institutos y colegios. Los sensores utilizados miden los parámetros más comunes de contaminación, tanto en aire como en agua, para poder comparar los datos con las redes de estaciones profesionales repartidas a lo largo del territorio español. La idea del desarrollo de estas estaciones surge del problema que se plantea con la red de estaciones de España, sobre todo a nivel atmosférico, pues no llegan a todos los rincones y, a veces, no están colocadas en los sitios de mayor contaminación, pues muchas de ellas se encuentran en parques o jardines. Abstract: Pollution and climate change are concepts that are on the table of all governments nowadays. When we talk about climate change we mean changes in temperature and weather patterns over time. These changes can be natural, however, in most cases they are caused by human activities. Pollution is the presence, either in air or in water, of small particles, gases or chemicals that pose a risk to living beings. The pollutants, although it is true that it can come from natural actions, such as the volcanic eruption, in most cases it comes from human activities, such as traffic, construction, the use of fertilizers in crops or the dumping of oil in the oceans. The European Union is implementing a programme called Young Innovators (YI) to combat these problems. YI is a climate education project, which aims to help young people through workshops and project-based learning, among other things, to turn ideas about climate change into action. This project has a program called Guardians of Air and Water that focuses these objectives on the southern neighbourhoods of Madrid, specifically in Usera and Villaverde. In this program, a series of sessions are held in schools or institutes where students are informed about what climate change is, what pollution is and what actions can be taken to combat it. In addition, a session focused on learning sensors easy to implement through the Arduino microcontroller. These sessions conclude in a countryside trip to measure the air and water quality around the school with the air and water quality measuring stations designed with Arduino and easy to implement sensors. After this trip to the countryside, students propose measures against climate change and pollution that can be implemented from homes or schools. The aim of this project is the design and implementation of these two stations with the goal of making them low-cost, and using sensors that have libraries or are read directly, so that they can be duplicated in the future by institutes and schools. The sensors used measure the most common parameters of pollution, both in air and water, to be able to compare the data with the networks of professional stations spread throughout the Spanish territory. The idea of the development of these stations comes from the problem that arises with the network of stations in Spain, especially at atmospheric level, because they do not reach all corners and sometimes are not placed in the most polluting sites, many of them are in parks or gardens.

Aprovechamiento de un salto de agua

En este proyecto se realiza la caracterización termodinámica y la mejora del funcionamiento de una enfriadora agua-agua que desarrolla una potencia de 30,40 kW mediante un ciclo de Compresión Mecánica Simple (CMS). La enfriadora que se va a estudiar es de la marca Keyter modelo Medea. Este trabajo se justifica en la actual demanda de la sociedad hacia la industria de la refrigeración con el fin de reducir el impacto medioambiental provocado por el uso de refrigerantes con elevado potencial de calentamiento global. Esta demanda se ha visto reflejada en la paulatina sustitución de determinados refrigerantes tras la entrada en vigor de la normativa F-Gas y otras disposiciones normativas similares en el ámbito de la Unión Europea. Así, surge la necesidad de avanzar en la tecnología y en el funcionamiento de los circuitos de refrigeración, actuando tanto en la optimización de sus componentes como en la mejora de caracterización de los ciclos con nuevos refrigerantes más respetuosos con el medio ambiente. Con este proyecto se pretende avanzar en esta dirección mediante la caracterización y análisis de cada uno de los componentes que formar los circuitos y tras su análisis, proponer mejoras que abran futuras líneas de investigación. Para desarrollar el proyecto, en primer lugar, se realiza un estudio de todos los dispositivos que forman parte de un ciclo de Compresión Mecánica Simple y de los refrigerantes empleados en los sistemas de frío a lo largo de la historia. Seguidamente, se identifican y caracterizan todos los dispositivos que forman parte de la enfriadora, para su posterior estudio. La máquina que ha servido de estudio está compuesta por un compresor hermético tipo Scroll, un condensador y un evaporador de placas, una válvula de expansión termostática, un filtro deshidratador y un visor. Tanto el evaporador como el condensador emplean agua para intercambiar calor con el refrigerante. Además, la enfriadora cuenta con un panel de control, encargado de medir en todo momento la temperatura y la presión en distintos puntos del ciclo CMS y las entradas del agua en los intercambiadores. De este modo, controla que los parámetros estén dentro de un rango de operación y, de no ser así, detiene la máquina hasta que se consiga entrar de nuevo en el rango de trabajo, para evitar que se dañe cualquier dispositivo. La enfriadora utiliza como refrigerante el R-410A, una mezcla cuasi-azeótropa con ODP nulo y PCA de valor 2090, es decir, aunque tiene nulo impacto sobre la capa de ozono, afecta de manera significativa al efecto invernadero. Actualmente es ampliamente utilizado en los sistemas de frío de baja y media potencia, sustituyendo a otros refrigerantes como el R22, al no ser tóxico ni inflamable y tener ODP nulo. Aun así, dado su elevado PCA, se prevé una retirada progresiva hasta su completa eliminación para el año 2025, según la normativa F-Gas. Una vez realizada la caracterización y recopilada la información de cada uno de los equipos, se desarrolla una simulación del funcionamiento de la máquina en régimen estacionario mediante la utilización del software en EES (Engineering Equation Solver). En primer lugar, se realiza un ciclo básico formado por las ecuaciones que definen los principales curvas características del compresor. Y por último, se finalizó el ciclo al añadir las ecuaciones que definían el funcionamiento del condensador y del evaporador. Por tanto, la modelización desarrollada con el software EES engloba el funcionamiento de todos los dispositivos que componen la enfriadora. Dicho modelo sirve para estudiar el funcionamiento de la enfriadora en su rango de trabajo. Para probar la validez del modelo aunque varíen las condiciones respecto a las nominales, se ha puesto en funcionamiento real la enfriadora para la toma de datos tales como presiones de alta y de baja, temperatura máxima del ciclo, caudales de agua, el recalentamiento y el subenfriamiento del refrigerante, y la temperatura de entrada y salida del agua en ambos intercambiadores. Posteriormente con ayuda de la simulación, se comparan los resultados teóricos y prácticos, analizando los puntos fuertes y débiles del modelo desarrollado. Por último y a la vista de los resultados, se proponen una serie de mejoras con el fin de mejorar la eficiencia y el funcionamiento del circuito. Las propuestas consisten en la incorporación de un separador de aceite y un intercambiador intermedio. Tras realizar un estudio exhaustivo y una selección de estos componentes, se lleva a cabo una nueva simulación basada en la anterior, la cual incluye el intercambiador intermedio. Se comprueba que la hipótesis de mejora era correcta, ya que la adición de estos dispositivos es un beneficio para la enfriadora, al aumentar su rango de operación y su eficiencia energética.

Presenta una optimización del empleo de diagrafías de potencial espontáneo para la obtención de la conductividad y total de sólidos disueltos del agua de la formación en los niveles permeables de un sondeo sin entubar, considerando dichos niveles completamente saturados en agua (bajo el nivel freático). Dicha optimización consiste en una metodología para el tratamiento y la interpretación de registros de P.E., así como el desarrollo de los códigos informáticos necesarios para realizar esos procesos de forma automática. Para alcanzar esos objetivos ha sido necesario realizar los procesos siguientes: » Medidas de laboratorio para obtener series de valores necesarios en los procesos de interpretación de resistividades del agua frente a sus equivalentes y frente al total be sólidos disueltos). » Conversión de las curvas obtenidas y de los ábacos seleccionados, cuyo rango de aplicación fuese de carácter continuo a curvas analíticas para su utilización automática. » Desarrollo de algoritmos para la ejecución automática de la determinación de la línea base del registro de potencial espontáneo. Este sistema se ha aplicado sobre una serie de 27 sondeos ubicados en el Sur de la cuenca del Duero, como ejemplo de cuenca detrítica multicapa, perforados con Iodos bentoníticos, orgánicos y naturales. Se presentan los resultados obtenidos en los procesos de interpretación de la conductividad y del total de sólidos disueltos en dichos sondeos, incluyendo una comparación con los análisis de aguas obtenidas mediante bombeo.

En una emergencia humanitaria con destrucción de infraestructuras o desplazamientos de población, suelen surgir muchas necesidades en el campo del agua y el saneamiento (y actividades ligadas a éstas) en simultáneo que se han de cubrir, generalmente, desde rincones muy dispares del planeta, en un periodo de tiempo ínfimo, de una manera adecuada, y siempre bajo el principio de no hacer más daño para salvaguardar la salud y la dignidad de las personas afectadas. Esto implica muchos retos a los que enfrentarse que se han clasificado en: la identificación de necesidades derivadas de la emergencia, la coordinación entre los distintos actores que vayan a intervenir, los recursos con los que se quiere trabajar, el trabajo preventivo y la población afectada

Lanzarote, la isla más oriental del archipiélago canario, se encuentra sometida, debido a sus característicos condicionantes naturales, a un régimen de sequía permanente que ha provocado que sus habitantes hayan ingeniado sistemas para recoger, almacenar, conservar y depurar la poca agua que pueda llover sin que se desperdicie ninguna gota. En esta comunicación se estudian todos estos elementos y obras hidráulicas atendiendo tanto a su funcionamiento como a sus aspectos constructivos dentro del ciclo de recogida, conducción, almacenamiento, depuración, refrigeración y consumo del agua en un lugar donde se hace preciada por su carestía, con un gasto energético nulo y absolutamente sostenible en el pleno significado de la palabra.

El presente trabajo se centra en el estudio de la calidad del agua de Sistemas de Recogida de agua de lluvia en escuelas del Semiárido Alagoano de Brasil. Aspectos de la obra civil también son incluidos. Los Sistemas principalmente están formados por un área de captación de agua de lluvia, cisternas de placas de cemento, canalizaciones que las unen y una bomba manual para la retirada del agua de la cisterna. Se analizaron 206 muestras de parámetros básicos de la calidad del agua – conductividad eléctrica, turbidez, pH, cloro residual y colifomes fecales- en 15 cisternas escolares, 3 comunitarias y 2 domiciliarias durante 5 meses. Las propiedades físico-químicas mostraron casi siempre valores acordes con la legislación brasileña (PORTARIA Nº 518/2004), aunque en algunos casos se encontraron pH alcalinos causados por el cemento de la cisterna que disminuyen la eficacia de la cloración, único tratamiento empleado en la zona. Por otra parte, los análisis en mini laboratorio de coliformes fecales resultaron positivos en un 27% de las veces, siendo inadecuado para el consumo humano según la normativa del país. Sin embargo, cuando se desviaban las primeras lluvias contenientes de contaminantes del tejado, las bacterias disminuían casi por completo. Se ha recomendado por lo tanto, además de otros aspectos, la utilización de dispositivos automáticos y de bajo coste para la retirada de las primeras aguas. Otras influencias en la calidad del agua también fueron halladas.