Tradicionalmente y debido a la naturaleza del ciclo hidrológico, el agua ha sido considerada como un recurso natural no renovable. Sin embargo, el crecimiento poblacional aunado al incremento insostenible del volumen de explotación de este recurso, ha provocado un desequilibrio entre oferta y demanda a tal grado que el agua potable debe considerarse hoy en día como un recurso natural no renovable. A la par del problema de sobre-explotación del recurso hídrico y el agotamiento de las fuentes convencionales de suministro, existe también cada vez mayor conciencia social sobre la magnitud del problema. En la medida que esta conciencia sea mayor en los distintos sectores de la sociedad, mayor será el impacto de aquellas contribuciones que buscan incidir en el problema de agotamiento del agua potable. Para afrontar esta problemática existen en la actualidad distintos enfoques, dos de ellos se encuentra en la captación y aprovechamiento del agua pluvial y en el reuso de las aguas grises. Ambos se pueden aplicar tanto en ambientes urbanos como rurales y representan una solución para abastecer en cantidad y calidad la carencia de agua en regiones con escasez.

La urgente necesidad de definir el precio del agua (por lo menos ecológico) se deriva del cada vez más obvio escaseamiento de este bien. La naturaleza física anómala del agua y el complejo comportamiento del mercado de los recursos hídricos deben guiar las inversiones del Estado así como del sector privado, lo cual no ocurre hasta la fecha respecto al manejo del agua. El propósito de este trabajo es definir el precio ecológico del agua (PREDA) y diseñar un modelo probabilístico del tipo Pareto para su medición. Las variables básicas de entrada al modelo se seleccionaron con base en una amplia revisión bibliográfica de las investigaciones de punta sobre el tema que se realizan en áreas de Ecología, Economía y Econofísica. La información multiescalar y polifacética sobre los atributos del agua en el ámbito ecológico, físico, ecológico y social se integra al PREDA en forma de series de tiempo. El uso sustentable del agua depende de la conceptualización de su precio/valor en términos integrales y adimensionales por lo cual se buscan las medidas universales extraíbles de los bancos de datos de los atributos del agua. En el presente estudio se seleccionaron dos de estas variables: la rugosidad, medida vía el exponente de Hurst, y la volatilidad, como una variable que cuantifica las oscilaciones de las series de tiempo de los atributos básicos del agua en el espacio y tiempo.

Para comprender el impacto potencial de la variabilidad climática sobre los ciclos del carbono y del agua de la región vitivinícola semiárida de Querétaro para distintas coberturas superficiales (i.e., viñedos, vegetación natural), se analizó la dinámica del uso eficiente del agua (UEA) y su relación con cambios anuales y estacionales en la precipitación, la temperatura, y vapor de presión. El UEA se define como el cociente entre el carbono capturado (productividad primaria bruta – PPB) por la vegetación y el agua que regresa a la atmosfera (evapotranspiración – ET). La dinámica del UEA en regiones semiáridas es sumamente sensible a la variabilidad de dichos factores climáticos y de condiciones atmosféricas (i.e., presión de vapor). La PPB, la ET, y el UEA, se estimaron a partir de imágenes satelitales (i.e., Landsat y MODIS); la información climatológica se obtuvo a partir de estimaciones reticulares basadas en la interpolación de observaciones in-situ (i.e., DAYMET). La dinámica general anual del UEA presenta una tendencia positiva (2.9 a 3.3 g C / Kg H2O), dada la adaptación de la zona a condiciones de mayor aridez. La variabilidad entre las distintas coberturas vegetales es distintas; un UEA mayor para viñedos en comparación con la vegetación natural para las estaciones de verano y primavera, mientras que fue igual en invierno. Los resultados indican la alta sensibilidad de la región para los ciclos del carbono y del agua ante un aumento de la temperatura y disminución de la precipitación.

Los materiales de sílice mesoporosa SBA-15 (Santa Bárbara Amorfo No.15) y SMD-1 (Sílice Mesoporosa Desordenada No.1) se decoraron con cantidades variables de TiO2 (7-35% en peso, x%TiO2/SBA-15 o x%TiO2/SMD-1) y se doparon con 0.7% en peso de rutenio (Ru). Las partículas de TiO2 se depositaron en los materiales mesoporosos mediante el método post-síntesis a partir de la SBA-15 y la SMD-1 previamente sintetizadas. Y el dopado con rutenio mediante el método de impregnación. La actividad fotocatalítica se realizó para la fotodegradación de azul de metileno (AM). Se utilizaron surfactantes neutros como agentes directores de la mesoestructura y el tetraetil ortosilicato (TEOS) como precursor de las sílices mesoporosas. Se compararon las actividades fotocatalíticas de los materiales x%TiO2/SBA-15 y x%TiO2/SMD-1 dopados y no dopados con rutenio. Además las sílices mesoporosas decoradas con partículas de TiO2y dopadas con Ru se caracterizaron mediante: Isotermas de Adsorción-Desorción de N2, Difracción de Rayos X (DRX), Espectroscopia de Reflectancia Difusa UV-Vis (UV-Vis DRS), Espectroscopia Micro-Raman, Espectroscopia de Fotoelectrones de Rayos X (XPS) y Microscopía Electrónica de Transmisión de Alta Resolución (HRTEM). Los fotocatalizadores x%TiO2/SMD-1, x%TiO2/SBA-15, 0.7%Ru-x%TiO2/SBA-15 y 0.7%Ru-x%TiO2/SMD-1 presentaron mayor actividad que el TiO2 puro en la fase anatasa y este incremento fue lineal con la carga de TiO2, con un porcentaje de degradación de AM del 99%. La alta actividad de los fotocatalizadores se explicó en términos de la combinación de factores como: la alta cristalinidad de la fase anatasa, la preservación de alta área superficial, la gran cantidad de grupos hidroxilo y la alta accesibilidad a los sitios fotoexcitados. Se encontró una correlación lineal entre la constante de velocidad aparente de primer orden (Kapp) y la cantidad de especies de TiO2 dentro de los poros de los substratos SMD-1 y SBA-15 | Mesoporous Materials silica SBA-15 (Santa Barbara Amorfo No.15) and DMS-1 (Disordered Mesoporous SilicaNo.1) were decorated with vary amount of TiO2 (7-35 wt.%, x%TiO2/SBA-15 or x%TiO2/DMS-1) and doped with 0.7wt.% ruthenium (Ru). TiO2 particles were deposited in mesoporous materials by post synthesis method from SBA-15 and SMD-1 previously synthesized. And ruthenium doped by impregnation method. The photocatalytic activity was performed for the photodegradation of methylene blue (MB). Neutral surfactants were used as mesostructure directing agents and tetraethyl orthosilicate (TEOS) as a precursor of mesoporous silicas. Photocatalytic activities were compared materials x%TiO2/SBA-15 y x%TiO2/SMD-1 doped and undoped with ruthenium. Besides the mesoporous silica particles decorated with TiO2 and doped with Ru were characterized by: Adsorption-Desorption Isotherms of N2, X-Ray Diffraction (XRD), Diffuse Reflectance Spectroscopy UV-Vis (UV-Vis DRS), Micro-Spectroscopy Raman spectroscopy, X-ray Photoelectron (XPS) and Transmission Electron Microscopy High Resolution (HRTEM). The photocatalysts x%TiO2/DMS-1, x%TiO2/SBA-15, 0.7%Ru-x%TiO2/SBA-15 and 0.7%Ru-x%TiO2/DMS-1 showed higher activity than the pure TiO2 (P-25, Degussa, Co) and this increase was linear with TiO2 loading, with a percentage of degradation of 99% MB. The high activity of the photocatalyst was explained in terms of the combination of factors such as high crystallinity of the anatase phase, the preservation of high surface area, a large amount of hydroxyl groups and high photoexcited site accessibility. A linear correlation was found between the apparent rate constant of the first order (Kapp) and the amount of TiO2 species within the pores of the substrates DMS-1 and SBA-15

Ante un creciente patrón de uso no renovable del agua, las tecnologías a membrana para la eliminación de iones disueltos al agua salada o salobre son unos de los procesos más adecuados como fuente alternativa para diversificar las opciones de abastecimiento de agua, por sus ventajas ambientales, de calidad y costo. Dentro de estas tecnologías, la ósmosis inversa con membranas poliméricas es la que actualmente tiene mayor crecimiento. Las membranas cerámicas tienen ventajas por tener mayor resistencia mecánica y química, pero tienen tamaño de poro mayor que las de ósmosis inversa. El objetivo de esta tesis fue evaluar el desempeño de la desmineralización de agua de mar con membranas cerámicas de nanofiltración modificadas por impregnación con sales metálicas (plata y platino) y demostrar que se tiene una mayor remoción que de membranas sin impregnar. Se trabajó con agua de mar de la Bahía del Potosí, Gro, la cual fue caracterizada espacial y temporalmente. Se montaron un reactor a membrana cerámica y una planta piloto de ósmosis inversa con membranas poliméricas para determinar parámetros de operación de las membranas y contrastarlos. Se logró llegar a obtener una remoción de casi 30% de sólidos disueltos totales para las membranas cerámicas impregnadas y una remoción cercana a 70% para cationes divalentes en el caso de membranas impregnadas con platino; valores mayores a los obtenidos con membranas cerámicas sin impregnar. También se realizó la determinación del consumo energético de las membranas impregnadas y se obtuvo un ahorro de 75% al compararse con membranas poliméricas de ósmosis inversa. Por los resultados obtenidos se demostró que el proceso de impregnación con metales de membranas cerámicas de nanofiltración tiene el potencial de aplicación para lograr una desmineralización parcial o para usarse como una etapa previa a la desalinización completa de agua de mar por ósmosis inversa al abatir los costos.

Ante un creciente patrón de uso no renovable del agua, las tecnologías a membrana para la eliminación de iones disueltos al agua salada o salobre son unos de los procesos más adecuados como fuente alternativa para diversificar las opciones de abastecimiento de agua, por sus ventajas ambientales, de calidad y costo. Dentro de estas tecnologías, la ósmosis inversa con membranas poliméricas es la que actualmente tiene mayor crecimiento. Las membranas cerámicas tienen ventajas por tener mayor resistencia mecánica y química, pero tienen tamaño de poro mayor que las de ósmosis inversa. El objetivo de esta tesis fue evaluar el desempeño de la desmineralización de agua de mar con membranas cerámicas de nanofiltración modificadas por impregnación con sales metálicas (plata y platino) y demostrar que se tiene una mayor remoción que de membranas sin impregnar. Se trabajó con agua de mar de la Bahía del Potosí, Gro, la cual fue caracterizada espacial y temporalmente. Se montaron un reactor a membrana cerámica y una planta piloto de ósmosis inversa con membranas poliméricas para determinar parámetros de operación de las membranas y contrastarlos. Se logró llegar a obtener una remoción de casi 30% de sólidos disueltos totales para las membranas cerámicas impregnadas y una remoción cercana a 70% para cationes divalentes en el caso de membranas impregnadas con platino; valores mayores a los obtenidos con membranas cerámicas sin impregnar. También se realizó la determinación del consumo energético de las membranas impregnadas y se obtuvo un ahorro de 75% al compararse con membranas poliméricas de ósmosis inversa. Por los resultados obtenidos se demostró que el proceso de impregnación con metales de membranas cerámicas de nanofiltración tiene el potencial de aplicación para lograr una desmineralización parcial o para usarse como una etapa previa a la desalinización completa de agua de mar por ósmosis inversa al abatir los costos.

Actualmente existe una escasez de agua dulce para las diversas actividades humanas, debido a su creciente demanda y menor disponibilidad causada por distribución desigual, sobreexplotación, contaminación y cambio climático. Es por ello que han surgido alternativas, para poder garantizar el abasto de agua. La desalinización es una de estas alternativas y consiste en reducir el contenido de sales o sólidos disueltos del agua salada o salobre hasta obtener un valor que permita su utilización para fines agrícolas, industriales o incluso como agua potable. La función del pre tratamiento del agua de mar es la de garantizar, tanto desde el punto de vista de sus propiedades químicas como físicas, las condiciones óptimas del agua de alimentación en una desaladora. El objetivo de esta tesis es evaluar la implementación de una nueva técnica como alternativa de pre tratamiento en la reducción de sólidos suspendidos en agua de mar. La zona de muestreo del agua de mar para este estudio se encuentra en la bahía el Potosí, Guerrero, por ser una zona con poca influencia antropogénica y tener potencial turístico. La metodología empleada consistió en el muestreo, caracterización fisicoquímica y microbiológica del agua de mar, incluyendo el Índice de Densidad de Lodos (SDI), realización de diferentes experimentos de floculación ¿ coagulación y ultrafiltración. Además se determinó a las muestras tratadas los parámetros: sólidos suspendidos (SS), demanda química de oxigeno (DQO), SDI y turbidez

Diseño y desarrollo de un sistema de clasificación de aguas grises de uso residencial sensando la turbidez y el flujo en una plataforma Arduino y la manufactura aditiva del sistema con el fin de la reutilización del agua de salida de una lavadora.

México es el principal consumidor mundial de agua embotellada en envases de Tereftalatode Polietileno (PET), por lo que es importante que el envase garantice la salud del consumidor. El PET es el polímero más usado como envase para bebidas no alcohólicas. El PET libera una sustancia conocida como Bisfenol A (BPA). Se ha encontrado que esta sustancia afecta la actividad hormonal de los seres vivos, lo cual, aumenta el riesgo de obesidad, diabetes o paro cardiacos. En los últimos años, se han investigado los distintos factores que contribuyen a que la sustancia migre al agua durante su tiempo de almacenamiento. Sin embargo, se han presentado contradicciones en cuanto a los factores que contribuyen a la liberaciónde la molécula. En esta investigación se analizaron tres tipos de agua embotellada, de las cuales los factores a evaluar fueron: la marca, tiempo, temperatura de almacenado, volumen y peso de la botella. Los efectos de los factores fueron analizados con ANOVA. Solo latemperaturay el tiempo de almacenado contribuyen a que el BPA migre a el agua. Los dos factores, tuvieron una relaciónpositiva con la concentraciónde BPA en el agua.Posteriormente se hizo una investigación en situación de la vida real donde dos tipos de envases fueron colocados en un auto durante una semana para comprobar el efecto de las variablessignificativas mencionadas, las mediciones se hicieron diariamente. La temperatura resulto no ser un factor importanteya que no llego a ser tan altacomo en la investigaciónprevia. Sin embargo, se detectó que el compuesto continúamigrando a travésdel tiempo.Los resultados sugieren que la investigación acerca del tema debe continuar para poder definir las condiciones de almacenamiento de los productos almacenados en PET o cualquier otro polímeropara alargar su periodo de vida de útil. | Mexico is the main consumer of polyethylene terephthalate’s bottled water, worldwide, therefore, containers shall warrant the client ́s health. PET is known to release Bisphenol A (BPA). BPA is reported to have effects on the hormonal activity of living beings, that increases the risks of obesity, diabetes and heart attack. Shelf life impact of BPA released in bottled water remains a research subject. Its importance has increased during the last years, where, some contradictions have been found in regards to factors of the molecule migration. In this research three brands of bottled water were analyzed, where the factors toevaluate were: brand, time & temperature of storage and volume & weight of the bottle. The effect of the factors was analyzed with ANOVA. The results showed that only the temperature and the time were significant factors for the BPA migration. Both have apositive relationship with the concentration of the molecule in the water, i. e., the higher is the temperature and time, the quantity of the molecule will be higher in the product.Later these two factors were analyzed on a real-life situation by storingtwo types of bottled water on a car during one week, the measurements were done daily. The temperature was not significant in this casebecause it was not high enough to influence the migration of the molecule, as the previous investigation. Nevertheless,the concentration of the BPA increased through the time.The results suggest to continue the investigation about the subjectto define the best storage conditionsfor food products in PET or any other polymer in order to prolong as much as possible its useful life