Ingeniero Ambiental | Pregrado

Construye un nomograma para determinar la temperatura de la pared del tubo interno en un intercambiador de tubos concéntricos, con arreglo en contra corriente, utilizando los datos teóricos del fluido patrón aire y fluido comparsa agua en régimen turbulento.

184 p. Cd | La presente tesis realiza una evaluación diagnóstica de las condiciones geotécnicas de los puentes localizados sobre las principales corrientes de agua superficiales que cruzan el trazado de la carretera Cúcuta – Pamplona en el Norte de Santander, así mismo se propone una metodología de diagnóstico geotécnico preliminar de puentes. Inicialmente se identificaron cada una de las principales estructuras ubicadas sobre el trazado de la vía, y se tomó la muestra mediante un muestreo probabilístico teniendo en cuenta los diferentes pisos térmicos existentes durante el recorrido, a su vez se presenta el diseño de un instrumento de captación de información geológica, geotécnica y estructural para puentes con el cual se logra captar toda la información necesaria para realizar el diagnostico en cada una de las estructuras seleccionadas para la evaluación, el levantamiento de dicha información se llevó a cabo a través de distintas salidas de campo programadas previamente contando con herramienta recomendada para este fin. Seguidamente se efectúa un análisis crítico de las condiciones geotécnicas y geológicas encontradas en cada estructura donde se relacionan la causa y el efecto de cada una de las situaciones encontradas, con esto finalmente se propone de manera enunciativa las distintas soluciones posibles para mitigar los problemas encontrados en cada una de ellas, como se mencionó anteriormente se plantea una metodología de diagnóstico geotécnico preliminar para puentes donde se explican los pasos a tener en cuenta para su ejecución y se expone un diagrama de flujo para un mayor alcance y claridad. | Especialización | Especialista en Geotecnia Ambiental | INTRODUCCIÓN 26 1. OBJETIVOS 28 1.1 GENERAL 28 1.2 ESPECÍFICOS 28 2. CONDICIONES DEL CORREDOR VIAL CÚCUTA – PAMPLONA 29 2.1 LOCALIZACIÓN DEL CORREDOR VIAL 30 2.2 GEOLOGÍA DE LA ZONA 48 3. MARCO TEÓRICO 53 3.1 ANTECEDENTES 53 3.1.2 Manual para la Inspección Visual de Puentes y Pontones 53 3.1.3 Manual de Diseño de Puentes (Lima-Perú) 55 3.1.4 Guia para Inspeccion de Puentes 56 4. MARCO REFERENCIAL 57 4.1 LOS PUENTES 57 4.2 EL SUELO 59 4.3 LA GEOLOGÍA 61 4.4 GEOTECNIA 62 4.5 PROBLEMAS GEOTÉCNICOS 63 4.5.1 La Erosión 63 4.5.1.1 Tipos de erosión 64 4.5.2 Meteorización 65 4.5.2.1 Tipos de meteorización 66 4.5.3 Socavación 67 4.5.3.1 Socavación general 67 4.5.3.2 Socavación localizada 67 4.5.4 Asentamientos y hundimientos 68 5. POBLACIÓN Y MUESTRA 69 5.1 POBLACIÓN 69 5.2 MUESTRA 69 6. DISEÑO METODOLÓGICO 73 6.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN 73 6.1.1 Investigación Documental 73 6.1.2 Investigación de Campo 73 6.1.3 Investigación Descriptiva 73 6.2 ELEMENTOS PARA EL DISEÑO DEL INSTRUMENTO DE CAPTACIÓN DE INFORMACIÓN GEOLÓGICA Y GEOTÉCNICA DE PUENTES 74 6.2.1 Localización 74 6.2.2 Identificación 75 6.2.3 Medidas de la estructura 75 6.2.4 Otros datos 75 6.2.5 Historia de la obra 75 6.2.6 Estado de la vía y accesos 75 6.2.7 Geología de la zona 75 6.2.8 Cobertura vegetal 76 6.2.9 Patologías geotécnicas 76 6.2.10 Obras de contención 76 6.2.11 Actividad antrópica 76 6.2.12 Condición hídrica 76 6.2.13 Estructura 76 6.2.14 Observaciones 77 6.2.15 Esquemas 77 6.3 INSTRUMENTO DE CAPTACIÓN (FORMATO PROPUESTO) DE INFORMACIÓN DE TIPO GEOLÓGICO Y GEOTÉCNICO DE PUENTES O PONTONES 77 7. VALIDACIÓN DEL INSTRUMENTO MEDIANTE LA RECOLECCIÓN DE DATOS GEOLÓGICOS Y GEOTÉCNICOS DE LAS OBRAS (PUENTES Y PONTONES) CONSTRUIDOS A LO LARGO DE LA VÍA CÚCUTA – PAMPLONA 81 7.1 DATOS RECOPILADOS 81 7.1.1 Puente Quebrada La Ciénaga 81 7.1.2 Puente Quebrada La Honda 96 7.1.3 Puente Quebrada Iscalá 104 7.1.4 Puente Quebrada Regada 112 7.1.5 Puente Quebrada Jiménez 121 7.1.6 Puente Rio Pamplonita (Vereda Hoja Ancha) 129 7.1.7 Puente N° 2 Rio Pamplonita (Vereda el Naranjo) 136 8. ANÁLISIS CRÍTICO DE LAS CONDICIONES GEOTÉCNICAS Y GEOLÓGICAS DE LAS ESTRUCTURAS EN ESTUDIO 145 8.1 PUENTE QUEBRADA LA CIÉNAGA 145 8.2 PUENTE QUEBRADA LA HONDA 146 8.3 PUENTE QUEBRADA ISCALÁ 147 8.4 PUENTE QUEBRADA LA REGADA 147 8.5 PUENTE QUEBRADA JIMÉNEZ 148 8.6 PUENTE RIO PAMPLONITA (VEREDA HOJA ANCHA) 148 8.7 PUENTE RIO PAMPLONITA (VEREDA EL NARANJO) 149 9. POSIBLES SOLUCIONES A LOS PROBLEMAS GEOLÓGICOS Y GEOTÉCNICOS IDENTIFICADOS EN LAS ESTRUCTURAS DE ESTUDIO 151 10. METODOLOGÍA DE DIAGNOSTICO GEOTÉCNICO PRELIMINAR DE PUENTES 154 10.1 HACER UN RECONOCIMIENTO IN SITU DEL PUENTE 154 10.2 RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN 154 10.3 IDENTIFICAR PATOLOGÍAS DE LA ESTRUCTURA Y DEL SITIO DE PONTEO 154 10.4 DESCRIBIR EN TÉRMINOS GEOTÉCNICOS Y ESTRUCTURALES LAS PATOLOGÍAS 154 10.5 ESTABLECER UNA RELACIÓN CAUSA – EFECTO DE CADA PATOLOGÍA ENCONTRADA 154 10.6 DEFINIR CRITERIOS DE PRIORIZACIÓN DE PATOLOGÍAS TENIENDO EN CUENTA LAS CONDICIONES DE ESTABILIDAD Y SEGURIDAD EN EL FUNCIONAMIENTO DE LA OBRA 155 10.7 FORMULAR LAS POSIBLES SOLUCIONES PARA CADA PATOLOGÍA 155 10.8 EVALUAR LOS COSTOS DE CADA SOLUCIÓN 155 10.9 DISEÑO DE LAS OBRAS (SOLUCIONES) 155 10.10 IMPLEMENTACIÓN DE LAS OBRAS (SOLUCIONES) 155 11. CONCLUSIONES 159 12. RECOMENDACIONES 160 BIBLIOGRAFÍA 161 ANEXOS 162 | Ej. 1

Evalúa el estado de la calidad del agua superficial en el ámbito de la Cuenca del río Huarmey, así como el estado de la calidad del agua superficial en el Mar de Huarmey. Evalúa los resultados de los parámetros de campo, químicos y biológicos de los cuerpos de agua superficial de la cuenca en el río principal y en sus tributarios. Finalmente, evalúa y realiza un control del comportamiento de los parámetros analizados a lo largo de la Cuenca Huarmey (desde la parte alta hasta la parte baja) y en el Mar de Huarmey.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE | International audience | Water temperature is an essential variable in the study of ecological quality of water bodies. In this communication a summary of the works carried by the Flumen Institute to monitor water temperature in the lower Ebro River in the last two decades. These studies were initiated because of the need to analyse the thermal impact of the nuclear power plant of Ascó on the Ebro River, and were extended to include the effect of the system of reservoirs of Mequinenza, Riba-roja and Flix. The magnitude of the effect caused by the reservoirs was observed to be of the same magnitude as the effect of the nuclear power plant. The nuclear power plant of Ascó tends to increase water temperature by 3 ºC, independently of the time of the year. Regarding the case of the reservoirs, the cause a warming of water of 3-4 ºC in autumn-winter, and a cooling of water of up to 3 ºC in spring-summer. In the summer, the warming caused by the nuclear power plant and the cooling caused by the reservoirs tend to cancel each other out. Later modelling works showed that the thermal disequilibriums dues to both types of structure create spatial patterns of variation of daily temperature range, as well as a progressive delay of the timing of daily minima and maxima as water advances downstream. An analysis of long term trends of water temperature at different points in the study area showed an increase in water temperature of about 0.04-0.05 ºC/yr, in coincidence with an increase in air temperature and a decrease of discharge. Finally, an example is shown of an application of an airborne thermal sensor to measure surface water temperature. The obtained images, of high resolution, make it possible to observe in detail complex hydrodynamic processes, difficult to observe by using other methods. | La temperatura del agua es una variable fundamental para el estudio de la calidad ecológica de las masas de agua. En esta comunicación se presenta un resumen de los trabajos llevados a cabo por el Instituto Flumen para el seguimiento de la temperatura del agua en el tramo inferior del río Ebro en las dos últimas décadas. Dichos estudios se iniciaron con motivo del análisis del impacto térmico de la central nuclear de Ascó sobre el río Ebro, ampliándose para incluir la influencia del sistema de embalses de Mequinenza, Riba-roja y Flix. Se observó que la magnitud del impacto causado por los embalses era semejante a la de la central nuclear. La central nuclear de Ascó tiende a elevar la temperatura del agua en unos 3 ºC, independientemente de la época del año. Por lo que respecta a los embalses, generan un calentamiento del agua de hasta 3 – 4 ºC en otoño-invierno, y un enfriamiento del agua de hasta 3 ºC en primavera-verano. En verano, el calentamiento causado por la central nuclear y el enfriamiento causado por los embalses tienden a compensarse. Trabajos de modelización posteriores mostraron que los desequilibrios térmicos debidos a ambos tipos de infraestructura dan lugar a patrones espaciales de variación de la amplitud térmica diaria, así como a un progresivo retardo de la hora de ocurrencia de los máximos y mínimos diarios a medida que el agua avanza por el río. Un estudio de las tendencias a largo término de la temperatura del agua en diferentes puntos de la zona de estudio dio como resultado un incremento de la temperatura del agua del orden de 0.04 – 0.06 ºC/año, coincidiendo con una subida de la temperatura del agua y una disminución del caudal. Finalmente, se muestra un ejemplo de la aplicación de un sensor térmico aerotransportado para la medida de la temperatura superficial del agua. Las imágenes obtenidas, de una gran resolución, permiten detectar con detalle procesos hidrodinámicos complejos difícilmente observables con otros métodos.

Ecological status of headwaters in the wet Betic Mountains (Los Alcornocales Natural Park, southernmost Spain) according to the WFD: does the application of this Directive ensure conservation? In compliance with the European Water Framework Directive, member states have had to develop a method to assess the quality of aquatic ecosystems by comparing the current situation regarding near–natural reference conditions for each river type. In 2008, the Spanish Ministry of Environment approved the Order of Water Planning Statement. This statement sets out reference conditions and ecological status class change limits for the different types of rivers in Spain for which sufficient data are available. In the presentstudy, we established reference conditions and quality class thresholds for streams classified as wet Betic mountain rivers from 24 reaches of streams located in the Los Alcornocales natural park, using two qualitative indices based on macroinvertebrates (IBMWP and IMMi–L). The results for the IBMWP index indicate that from the standpoint of management of the ecological state, the watercourses studied show more affinity with the types of the Spanish Atlantic siliceous slope than with those of the Mediterranean siliceous slope when we consider EQR values. Considering the threshold values, the index resembles siliceous low Mediterranean mountain rivers (type 8). However, the EQR values do not match those calculated in this study. These results suggest that it is necessary to use an index adapted to the characteristics of these watercourses. Application of the quality criteria contained in the Guadalete–Barbate and Mediterranean–Andalusian Basin Plans to the management of these waterways is discussed, because it is unlikely that they ensure the maintenance of good ecological status. We thus propose a new calibration of the IBMWP index that ensures the maintenance of good environmental status of watercourses in this natural area, and the use of the IMMi–L index as an effective management tool. However, as our study area represents only a part of the wet headwaters in the southern Iberian peninsula, analysis of other basin types is necessary to complete such information.

The periphyton community structure in freshwater shallow lakes is lake community structure is determined by processes at different spatial and temporal scales, including the hydrodynamics of the system, nutrients, herbivores, light, substrate and temperature, as climate change stressors. The studies presented in this thesis aimed to understand the periphyton and the factors affecting this community in freshwater shallow lakes. Using an observational approach, we evaluated which limnological variables affect the biological traits of periphyton in shallow lakes located in the Upper Paraná River floodplain. The sampling sites were established according to the percentage of macrophyte coverage Eichornia azurea (0-35, 50-75 and 75-100%), and other limnological variables were sampled. Overall the biological traits were influenced mainly by temperature. However, other factors also influenced the community, such as water level, nutrients and more weakly by macrophyte coverage percentage of 0-35%. Using an experimental approach, we tested how biovolume and species composition of periphyton response in environmental conditions and in front of environmental disturbance in form heat wave (+5°C). The results showed that the heat wave stimulated the growth of cyanobacteria and diatoms, green algae have been adversely affected. Furthermore, the heat wave directed the prevalence of some taxons, thus changing the species of composition. | A estrutura da comunidade do perifíton em lagos rasos de água doce é resultado de um número de processos que operam em diferentes escalas espaciais e temporais, como por exemplo a hidrodinâmica do sistema, nutrientes, herbivoria, luz, substrato e a temperatura. Os estudos propiciaram a compreensão do perifíton e os fatores que afetam essa comunidade em lagos rasos de água doce. Utilizou-se uma abordagem observacional, para identificar as variáveis limnológicas afetam os traços biológicos do perifíton em lagos rasos, localizados na planície de inundação do alto Rio Paraná. Os pontos de amostragem foram estabelecidos de acordo com a porcentagem de cobertura da macrófita aquática Eichornia azurea (0-35, 50-75 e 75-100%) e outras variáveis limnológicas. No geral os traços biológicos foram influenciados principalmente pela temperatura. No entanto, outros fatores também influenciaram esta comunidade, como nível de água, nutrientes e mais fracamente a porcentagem de cobertura de macrófitas de 0-35%. Utilizou-se uma abordagem experimental, para testar como o biovolume e a composição de espécies do perifíton respondem em condições ambientais e frente a uma perturbação ambiental na forma de onda de calor (+5°C). Os resultados mostraram de acordo com o nível de nutrientes que a onda de calor estimulou o crescimento de cianobactérias e diatomáceas, já as algas verdes foram afetadas negativamente. Além disso, a onda de calor direcionou a prevalência de alguns táxons, assim, mudando a composição de espécies. | PhD

Water wells are an indispensable tool for groundwater extraction. The analytical and empirical approaches available to describe the flow of groundwater towards a well are summarized. Such flow involves a strong velocity increase, especially close to the well. The linear laminar Darcy approach is, therefore, not fully applicable in well hydraulics, as inertial and turbulent flow components occur close to and inside the well, respectively. For common well set-ups and hydraulic parameters, flow in the aquifer is linear laminar, non-linear laminar in the gravel pack, and turbulent in the screen and the well interior. The most commonly used parameter of well design is the entrance velocity. There is, however, considerable debate about which value from the literature should be used. The easiest way to control entrance velocity involves the well geometry. The influence of the diameter of the screen and borehole is smaller than that of the screen length. Minimizing partial penetration can help to curb head losses.

As a result of pumping in excess of recharge, water levels in alluvial aquifers within the Eastern San Joaquin Groundwater Subbasin, 130 km east of San Francisco (California, USA), declined below sea level in the early 1950s and have remained so to the present. Chloride concentrations in some wells increased during that time and exceeded the US Environmental Protection Agency’s secondary maximum contaminant level of 250 mg/L, resulting in removal of some wells from service. Sources of high-chloride water include irrigation return in 16 % of sampled wells and water from delta sediments and deeper groundwater in 50 % of sampled wells. Chloride concentrations resulting from irrigation return commonly did not exceed 100 mg/L, although nitrate concentrations were as high as 25 mg/L as nitrogen. Chloride concentrations ranged from less than 100–2,050 mg/L in wells affected by water from delta sediments and deeper groundwater. Sequential electromagnetic logs show movement of high-chloride water from delta sediments to pumping wells through permeable interconnected aquifer layers. δD and δ¹⁸O data show most groundwater originated as recharge along the front of the Sierra Nevada, but tritium and carbon-14 data suggest recharge rates in this area are low and have decreased over recent geologic time. Managed aquifer recharge at two sites show differences in water-level responses to recharge and in the physical movement of recharged water with depth related to subsurface geology. Well-bore flow logs also show rapid movement of water from recharge sites through permeable interconnected aquifer layers to pumping wells.

The estimation of long-term average recharge is performed with the balance of atmospheric chloride deposition (BCl) and the soil water balance (BaS) applied in the Baix Ebre area (Southern Catalonia). It is a complex aquifer system characterized by a moderately rainy large mountain massif (Ports) adjacent to a piedmont sedimentary basin of semi-arid climate (Plana de La Galera). According to a conceptual hydrogeological model supported by hydrogeochemical and water environmental isotopes techniques, which considers the production of runoff in the mountain massif area .After the BCl the average long-term rate of recharge in the Ports is 340±155 mm.yr -1 and 150±55 mm.yr -1 in the Plana, and after the BaS it is 500±60 mm.yr -1 in the Ports and 230±25 mm.yr -1 in the Plana. The differences depend on how runoff is considered, the values of chloride concentration in groundwater recharge and the representativeness of meteorological daily data series. | Se realiza la estimación de la recarga media multianual con el método de balance de la deposición atmosférica de cloruro (BCl) y con el balance de agua en el suelo (BaS) en el área del Baix Ebre (Sur de Cataluña). Es un sistema acuífero complejo formado por una cordillera carbonatada moderadamente lluviosa (los Ports) que transfiere agua a un llano semiárido (Plana de La Galera), según un modelo hidrogeológico conceptual de funcionamiento apoyado en técnicas hidrogeoquímicas e isotópicas ambientales y que considera la escorrentía superficial en la zona montañosa. Según el BCl la tasa media de recarga en los Ports de 340±155 mm.a-1 y 150±55 mm.a-1 en la Plana y según el BaS de 500±60 mm.a-1 en los Ports y 230±25 mm.a-1 en la Plana. Las diferencias dependen de cómo se considera la escorrentía superficial, de la concentración cloruro en la recarga y de las series de datos de precipitación.