Resumo: O uso de corpos d’água, sobretudo para fins comerciais (e.g. aquicultura), tem sido cada vez mais intenso, gerando demandas emergenciais para seu monitoramento. A alta variabilidade nos componentes físico-químicos da água dificulta seu mapeamento, mesmo com a utilização de técnicas de sensoriamento remoto, enquanto método consagrado para esse tipo de aplicação. O presente trabalho aplicou a dados do sensor OLI (Landsat 8) o algoritmo CompPlex Janus para avaliar o potencial da medida de variabilidade espacial baseada na entropia informacional He/Hmax, como um novo método para estimativas de transparência da água. Os resultados indicaram significativa correlação com dados de turbidez de campo (-66%), obtidos no reservatório de Ilha Solteira - SP. Ademais, a aplicação do algoritmo dispensou série temporal de imagens, bem como parâmetros empíricos locais, mostrando-se de aplicação simples e computacionalmente rápida.

En la actualidad para extraer y bombear agua se usa distintos mecanismos de bombeo como electrobomba, motobomba, esta energía es producida por la combustión de petróleo, gas y electricidad, generando emanaciones de gases de efecto invernadero, por ello, el interés de impulsar sistemas de impulsión de agua, que utilicen energías renovables no convencionales. La investigación evaluó la eficiencia técnica de un método de bombeo por impulsión de una bomba hidráulica para extraer agua de un canal e impulsar a mayor altura. Este sistema se diseñó y construyó con componentes alcanzables para su fácil replicación. Los cálculos del rendimiento de la bomba de impulsión hidráulica se realizaron con alturas de 1, 3 y 5m, siendo los caudales de 3.14 l/min, 2.41 l/min y 1.32 l/min. Se realizó la prueba estadística no paramétrica de Kruskal Wallis para determinar si hay diferencias significativas entre los tratamientos. Los resultados indican que el primer tratamiento a altura de 1 metro es más eficiente con 43.55 %, a 3 metros de altura fue de 33.10 % y el menos eficiente fue el tratamiento tres a 5 metros de altura con 18.30 %, demostrando que existe diferencias significativas. En conclusión, la eficiencia de la bomba de impulsión hidráulica es influenciado por las revoluciones por minuto de la rueda y esta a su vez por la energía cinética del flujo del canal.

La creciente fragmentación de los bosques amenaza los ciclos de agua y carbono. Los bosques del área norte de Chiloé han sufrido importantes cambios de uso de suelo en las últimas décadas, por lo que este estudio evaluó el impacto de la fragmentación sobre los ciclos en los bosques de esta zona. Se utilizaron productos satelitales de uso de suelo para estimar el índice de fragmentación forestal, mediante el cálculo de las métricas de paisaje: densidad de borde, densidad de parche y área promedio de parche. Así también se extrajeron productos satelitales de productividad primaria bruta y evapotranspiración real. Estos fueron calibrados de manera exitosa (R2 de 0,89 en ambos casos) con observaciones de una estación Eddy covariance. Se examinaron las relaciones entre atributos de fragmentación, flujos y factores climáticos en los veranos de un año seco (2016) y húmedo (2017) mediante test de comparaciones entre clases y matriz de correlación de Spearman. Los resultados muestran que la fragmentación es principalmente baja y media, distribuyéndose de forma desagrupada. Para los valores de asimilación de carbono y evapotranspiración, se identificó que éstos incrementan con la fragmentación, donde destacan la relación entre la densidad de borde con la productividad primaria bruta y evapotranspiración con correlaciones significativas (r entre 0,25 y 0,29, respectivamente). El área de los parches también mostró una asociación positiva significativa con la evapotranspiración (r = 0,30 para el año húmedo), la que también se correlaciono con la altura del dosel, destacando la influencia del follaje en la evapotranspiración. Estos hallazgos resaltan la importancia de considerar el efecto de las modificaciones del paisaje en la gestión territorial de los bosques de Chiloé. | Increasing forest fragmentation threatens water and carbon cycles. The forests in the northern area of Chiloé have suffered important changes in land use in recent decades, so this study evaluated the impact of fragmentation on the cycles in the forests of this area. Land use satellite products were used to estimate the forest fragmentation index, by calculating landscape metrics: edge density, patch density and average patch area. Satellite products of gross primary productivity and real evapotranspiration were also extracted. These were successfully calibrated (R2 of 0,89 in both cases) with observations from an Eddy covariance station. The relationships between fragmentation attributes, flows and climatic factors were examined in the summers of a dry year (2016) and a wet year (2017) using a comparison test between classes and a Spearman correlation matrix. The results show that fragmentation is mainly low and medium, distributed in an ungrouped manner. For the values of carbon assimilation and evapotranspiration, it was identified that these increase with fragmentation, where the relationship between edge density with gross primary productivity and evapotranspiration stands out with significant correlations (r between 0,25 and 0,29, respectively). The patch area also showed a significant positive association with evapotranspiration (r = 0,30 for the wet year), which was also correlated with canopy height, highlighting the influence of foliage on evapotranspiration. These findings highlight the importance of considering the effect of landscape modifications on the territorial management of Chiloé forests. | Versión original del autor | 31-03-2026

Este trabajo analiza la calidad del agua en el tramo final del río Turia, en el que se ubica una de las tomas de abastecimiento de la ciudad de Valencia. Para el desarrollo del modelo de calidad de aguas se utilizó la herramienta GESCAL, que es un módulo del sistema soporte de decisión AQUATOOL que permite la modelación de contaminantes convencionales y tóxicos. A partir del modelo desarrollado se realizaron una serie de simulaciones con variaciones en los caudales de salida del embalse de Loriguilla. Los perfiles de concentraciones de nitratos obtenidos muestran un aumento muy significativo entre los puntos de Pedralba y Aguas arriba de Granolera. Los resultados obtenidos permiten concluir que con el actual régimen de caudales de salida del embalse de Loriguilla las concentraciones de nitratos en el punto de toma del abastecimiento a Valencia se pueden mantener en torno a los 30mg/l. Este trabajo analiza la calidad del agua en el tramo final del río Turia, en el que se ubica una de las tomas de abastecimiento de la ciudad de Valencia. Para el desarrollo del modelo de calidad de aguas se utilizó la herramienta GESCAL, que es un módulo del sistema soporte de decisión AQUATOOL que permite la modelación de contaminantes convencionales y tóxicos. A partir del modelo desarrollado se realizaron una serie de simulaciones con variaciones en los caudales de salida del embalse de Loriguilla. Los perfiles de concentraciones de nitratos obtenidos muestran un aumento muy significativo entre los puntos de Pedralba y Aguas arriba de Granolera. Los resultados obtenidos permiten concluir que con el actual régimen de caudales de salida del embalse de Loriguilla las concentraciones de nitratos en el punto de toma del abastecimiento a Valencia se pueden mantener en torno a los 30mg/l. | Este trabajo fue parcialmente financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación de España (MCIN) y la Agencia Española de Investigación (AEI) mediante los proyectos de investigación RESPHIRA (MCIN/AEI/10.13039/501100011033, PID2019-106322RB-I00) y AGREEMAR (MCIN/AEI/10.13039/501100011033, PCI2022-133001), y el contrato Juan de la Cierva-Incorporación IJC2019-038848-I (MCIN/AEI /10.13039/501100011033).

La creciente fragmentación de los bosques amenaza los ciclos de agua y carbono. Los bosques del área norte de Chiloé han sufrido importantes cambios de uso de suelo en las últimas décadas, por lo que este estudio evaluó el impacto de la fragmentación sobre los ciclos en los bosques de esta zona. Se utilizaron productos satelitales de uso de suelo para estimar el índice de fragmentación forestal, mediante el cálculo de las métricas de paisaje: densidad de borde, densidad de parche y área promedio de parche. Así también se extrajeron productos satelitales de productividad primaria bruta y evapotranspiración real. Estos fueron calibrados de manera exitosa (R2 de 0,89 en ambos casos) con observaciones de una estación Eddy covariance. Se examinaron las relaciones entre atributos de fragmentación, flujos y factores climáticos en los veranos de un año seco (2016) y húmedo (2017) mediante test de comparaciones entre clases y matriz de correlación de Spearman. Los resultados muestran que la fragmentación es principalmente baja y media, distribuyéndose de forma desagrupada. Para los valores de asimilación de carbono y evapotranspiración, se identificó que éstos incrementan con la fragmentación, donde destacan la relación entre la densidad de borde con la productividad primaria bruta y evapotranspiración con correlaciones significativas (r entre 0,25 y 0,29, respectivamente). El área de los parches también mostró una asociación positiva significativa con la evapotranspiración (r = 0,30 para el año húmedo), la que también se correlaciono con la altura del dosel, destacando la influencia del follaje en la evapotranspiración. Estos hallazgos resaltan la importancia de considerar el efecto de las modificaciones del paisaje en la gestión territorial de los bosques de Chiloé. | Increasing forest fragmentation threatens water and carbon cycles. The forests in the northern area of Chiloé have suffered important changes in land use in recent decades, so this study evaluated the impact of fragmentation on the cycles in the forests of this area. Land use satellite products were used to estimate the forest fragmentation index, by calculating landscape metrics: edge density, patch density and average patch area. Satellite products of gross primary productivity and real evapotranspiration were also extracted. These were successfully calibrated (R2 of 0,89 in both cases) with observations from an Eddy covariance station. The relationships between fragmentation attributes, flows and climatic factors were examined in the summers of a dry year (2016) and a wet year (2017) using a comparison test between classes and a Spearman correlation matrix. The results show that fragmentation is mainly low and medium, distributed in an ungrouped manner. For the values of carbon assimilation and evapotranspiration, it was identified that these increase with fragmentation, where the relationship between edge density with gross primary productivity and evapotranspiration stands out with significant correlations (r between 0,25 and 0,29, respectively). The patch area also showed a significant positive association with evapotranspiration (r = 0,30 for the wet year), which was also correlated with canopy height, highlighting the influence of foliage on evapotranspiration. These findings highlight the importance of considering the effect of landscape modifications on the territorial management of Chiloé forests. | Versión original del autor | 31-03-2026

Resumen La investigación se realizó en el ciclo 2020, con el objetivo de determinar las características químicas del suelo y calidad del agua en los municipios de Miahuatlán de Porfirio Díaz y Ejutla de Crespo, Oaxaca, México. Se muestreo el suelo y agua, se determinó contenido de cationes, aniones y variables de calidad del agua. En el suelo se registró alta concentración de Ca2+ y Mg2+ con valores promedio de hasta 19.20 y 19.42 mEq L-1 respectivamente. En el agua se registró alta concentración de Ca2+, Mg2+ y HCO3 - con valores promedio de hasta 4.79, 4.32 y 7.97 mEq L-1 respectivamente. Según las variables SP, RAS, IS y CSR el agua se clasifica como adecuada para riego. Se concluye que el uso de ácidos es necesario para bajar el pH del agua y neutralizar los carbonatos.

"El uso de agua ozonizada ha sido descrito como una tecnología en la producción primaria para mejorar el rendimiento de los cultivos. El presente trabajo de investigación se llevó a cabo bajo condiciones de invernadero dentro de la Universidad Autónoma Agraria "Antonio Narro", Buenavista, Saltillo, Coahuila, México. El objetivo fue evaluar el efecto de la aplicación de agua ozonizada y tres sustratos en el cultivo sin suelo de plántulas de chile tipo Güero/Húngaro en invernadero. El diseño experimental utilizado fue completamente al azar donde las variables evaluadas fueron altura de plántula (ALT), diámetro de tallo (DT), número de hojas (NH), longitud de raíz (LR), peso fresco de vástago (PFV), peso fresco de raíz (PFR), peso seco de vástago (PSV) y peso seco de raíz (PSR). Los análisis estadísticos realizados fueron un análisis de varianza (ANOVA) (P ? 0.05) y una comparación de medias con la prueba Tukey (? ? 0.05). Los datos se analizaron con el programa estadístico SAS versión 9.4 para Windows. Los resultados mostraron que la aplicación del agua ozonizada efecto el crecimiento de las plántulas de chile. En este experimento se obtuvo que la aplicación de los tratamiento con agua ozonizada afecto el crecimiento y desarrollo de plántulas de chile tipo Güero/Hungaro. Se obtuvo que la aplicación de los tratamiento con agua ozonizada afecto de forma positiva el crecimiento de plántulas de chile tipo Güero/Hungaro siendo la variable PSR la que mejor respuesta presento en los tres sustratos probados. Se obtuvo que el tratamiento elaborado con 70 % de peat moss + 20 % de perlita+ 10 % de vermiculita + osmocote® y agua ozonizada presentó la mayor ALP, mayor NH y mayor PSV. Mientras que, el tratamiento elaborado con 50 % de peat, moss + 20 % de lombricomposta + 20 % de perlita + 10 % de vermiculita y agua ozonizada logró una mayor formación de PSR. El tratamiento elaborado con 50 % de fibra de coco + 20 % de lombricomposta + 20 % de perlita + 10 % de vermiculita propició una mayor LR y PSR"

A las faldas del volcán Sangay se encuentra el río Upano. Dadas las erupciones del volcán y a impactos antropogénicos, se pueden haber alterado ciertos parámetros de la fuente hídrica, la misma que atraviesa por algunos cantones de la provincia, por lo cual es crucial evaluar la calidad del agua, debido a que es un recurso vital para la supervivencia y desarrollo de los seres vivos. Se implementó un sistema de monitoreo a lo largo del río y se establecieron 13 parámetros de control: sólidos totales (Análisis gravimétrico), sólidos disueltos (Conductímetro), pH (pHmetro), conductividad (Conductímetro), turbiedad (Turbidímetro), nitratos (Hach - DR2800), cromo hexavalente (Hach - DR2800), sulfatos (Hach - DR2800), dureza (Tira reactiva), alcalinidad (Tira reactiva), fósforo (Hach - DR2800), coliformes totales y coliformes fecales (NMP); para llevar a cabo las evaluaciones en el laboratorio. Se recolectaron y analizaron 25 muestras en la microcuenca del río Upano. Durante 5 semanas, se examinaron los puntos: Alto Upano, La Unión, Wapu, Santa Rosa y Macas. Los Índices de Calidad del Agua (ICA) que se determinaron fueron: la National Sanitation Fundation (NSF) y el Índice de calidad de agua de Oregón (OWQI), los índices de contaminación por mineralización (ICOMI), por materia orgánica (ICOMO) y por sólidos suspendidos (ICOSUS). La calidad del agua es "Mala" y "Muy Pobre" según los índices NSF y OWQI, respectivamente, a partir de su confluencia con el río Volcán. Sin embargo, en su estado natural, ambos índices indican que el agua es apta para la vida acuática y silvestre. | At the foothills of the Sangay volcano lies the Upano River. Due to volcanic eruptions and anthropogenic impacts, certain parameters of this water source may have been altered. This river traverses through several cantons in the province, making it crucial to assess water quality, as it is a vital resource for the survival and development of living organisms. A monitoring system was implemented along the river, establishing 13 control parameters: total solids (gravimetric analysis), dissolved solids (conductivity meter), pH (pH meter), conductivity (conductivity meter), turbidity (turbidimeter), nitrates (Hach - DR2800), hexavalent chromium (Hach - DR2800), sulfates (Hach - DR2800), hardness (reactive strip), alkalinity (reactive strip), phosphorus (Hach - DR2800), total coliforms, and fecal coliforms (MPN); for laboratory evaluations. Twenty-five samples were collected and analyzed in the Upano River micro- basin. Over a period of 5 weeks, the following points were examined: Alto Upano, La Unión, Wapu, Santa Rosa, and Macas. Water Quality Index (WQI) values were determined using the National Sanitation Foundation (NSF) and the Oregon Water Quality Index (OWQI), along with pollution indices for mineralization (ICOMI), organic matter (ICOMO), and suspended solids (ICOSUS). Water quality is classified as "Poor" and "Very Poor" according to NSF and OWQI indices, respectively, from it is confluence with the Volcan River. However, in it is natural state, both indices indicate that the water is suitable for aquatic and wildlife preservation. | 0009-0009-9931-5689

En el marco de una pasantía en ingeniería ambiental, se presenta la oportunidad de contribuir al desarrollo sostenible de la empresa de servicios públicos (ESP) SerTinjaca S.A.S E.S.P. en Tinjacá, Boyacá. Este proyecto de grado se enfoca en brindar apoyo técnico integral a la ESP, específicamente en la gestión del Índice de Agua No Contabilizada (IANC). La correcta gestión de los recursos hídricos y su eficiencia son cruciales en el contexto actual de desarrollo sostenible. El objetivo principal es diseñar y aplicar metodologías que mejoren la gestión operativa del sistema de distribución de agua, garantizando condiciones óptimas para la comunidad y el medio ambiente. La metodología propuesta incluye la evaluación de la sostenibilidad de los procesos y su impacto en la comunidad local, con un enfoque particular en la identificación y reducción de pérdidas de agua no contabilizada. Se espera mejorar la eficiencia en la distribución del agua, optimizando los recursos y promoviendo la sostenibilidad a largo plazo. Este proyecto, que combina ingeniería ambiental con una gestión eficiente de servicios públicos, busca ofrecer una contribución tangible al desarrollo sostenible de Tinjacá. Los resultados potenciales incluyen una mejora significativa en la eficiencia operativa de la ESP y un avance hacia la sostenibilidad del suministro de agua. La colaboración con SerTinjaca S.A.S E.S.P. permitirá desarrollar soluciones innovadoras y prácticas para optimizar el uso del agua, minimizando pérdidas y asegurando un suministro constante y seguro para los habitantes. Este enfoque integrador se posiciona como un modelo de referencia para otras comunidades enfrentando desafíos similares en la gestión de sus recursos hídricos. | Within the framework of an internship in environmental engineering, the opportunity to contribute to the sustainable development of the public services company (ESP) SerTinjaca S.A.S E.S.P. in Tinjacá, Boyacá is presented. This degree project focuses on providing comprehensive technical support to the ESP, specifically in the management of the Non-Revenue Water Index (NRI). The correct management of water resources and their efficiency are crucial in the current context of sustainable development. The main objective is to design and apply methodologies that improve the operational management of the water distribution system, guaranteeing optimal conditions for the community and the environment. The proposed methodology includes the evaluation of the sustainability of the processes and their impact on the local community, with a particular focus on the identification and reduction of non-revenue water losses. It is expected to improve the efficiency in water distribution, optimizing resources and promoting long-term sustainability. This project, which combines environmental engineering with efficient public services management, seeks to offer a tangible contribution to the sustainable development of Tinjacá. Potential results include a significant improvement in the operational efficiency of the ESP and a move towards the sustainability of water supply. The collaboration with SerTinjaca S.A.S E.S.P. will allow the development of innovative and practical solutions to optimize water use, minimizing losses and ensuring a constant and safe supply for the inhabitants. This integrative approach is positioned as a reference model for other communities facing similar challenges in the management of their water resources. | Ingeniero Ambiental | Pregrado

En los últimos años, el hidrógeno (H2) ha despertado mucho interés nacional e internacional como vector energético para el desarrollo sustentable y la descarbonización de la economía. Una de las formas más limpias y sustentables de producir hidrógeno es a través de la electrólisis del agua, en especial mediante el uso de energía eléctrica de origen renovable (eólica, fotovoltaica, etc.), constituyendo lo que en la actualidad se denomina como hidrógeno verde. La producción electroquímica de H2 se lleva a cabo en un dispositivo denominado electrolizador, básicamente constituido por dos electrodos (ánodo y cátodo) y un electrolito. El H2 se produce en el cátodo mediante una reacción denominada como reacción de evolución de hidrógeno (REH), mientras que el ánodo ocurre la reacción de evolución de oxígeno (REO). Para que estas reacciones ocurran en forma eficiente, los electrolizadores comerciales deben utilizar materiales catódicos y anódicos a base de metales nobles (Pt, Pd, Ir, Ru, entre otros), lo que eleva sus costos y dificulta su implementación a gran escala. Esto último ha impulsado una intensa investigación académica e industrial, orientada a la búsqueda de nuevos tipos de electrocatalizadores catódicos a base de metales no nobles. En esta tesis se sintetizaron y caracterizaron materiales a base de metales no nobles para su uso como electrocatalizadores catódicos y anódicos, para su empleo en electrolizadores de baja temperatura. Como materiales catódicos se estudió la preparción, de fosfuros de hierro y fosfuros de niquel, soportados sobre carbones activados obtenidos a partir de madera de Eucalyptus grandis mediante activación química con H3PO4. En el caso de los materiales anódicos, se investigó el uso de materiales del tipo óxidos de cobalto, preparados mediante el método de autocombustión. Los materiales fueron caracterizadores desde el punto de vista fisocoquímico, incluyendo análisis estructural y morfológico (DRX, SEM-EDS), análisis químico (análisis elemental), textural (análisis textural) y térmico (TGA-DTA). La evaluación electrocatalítica de los materiales, como catalizadores en la REH y la REO, se evaluó mediante experimentos electroquímicos en celda de tres electrodos, en medio ácido o alcalino, según el caso. Para los materiales catódicos también se evaluó la producción de hidrógeno usando un gasovolúmetro adapatado para tal fin. Con estos resultados se pudo determinar la eficiencia faradaica (EF) de la reacción catódica a diferentes densidades de corrientes. Los resultados de las caracterizaciones fisicoquímicas muestran que fue posible obtener partículas de fosfuros de hierro y fosfuros de níquel de tamaño micrométrico bien distribuidas sonbre un soporte carbonoso con elevadas áreas superficiales. Los mejores resultados electroquímicos para la REH en medio ácido, se obtuvieron para los materiales con un 20% nominal de hierro (muestra Fe(20)/CHP700), cuyos valores de potencial de inicio (Einicio), sobrepotencial para alcanzar una densidad de corriente de -50 mA cm-2 (η-50) y pendiente de Tafel son: -179 mV vs. ERH, -229 mV vs. ERH y 108 mV dec-1, respectivamente. Para este material, la resistencia asociada a la REH determinada mediante espectroscopía de impedancia electroquímica fue de 1,7 Ω cm2, mientras que la retención de la actividad electrocatalítica fue 60% en 12 horas. Dentro de los materiales basados en níquel, el mejor material para la REH en medio alcalino correspondió a la muestra con 30% nominal de níquel (muestra Ni(30)/CHP700), con valores de Einicio, η-50 y pendiente de Tafel de -266 mV vs. ERH, -357 mV vs. ERH y 197 mV dec-1 respectivamente, obteniéndose una resistencia asociada a la REH de 2,5 Ω cm2 y una aceptable retención de actividad electrocatalítica. La mayor EF obtenida para los materiales basados en hierro fue para el electrocatalizador Fe(20)/CHP700, con un valor de 81,4%. Entre los materiales basados en níquel, el electrocatalizador Ni(30)/CHP700 fue el que presentó mayor EF (75,0%). En cuanto a los materiales de cobalto preparados, se logró sintetizar de forma rápida y simple materiales a base de cobalto. Los materiales son más estables y presentan mayor actividad electrocatalítica para la REO en medio básico, en comparación con el medio ácido, con Einicio igual a +1,669 y +1,559 mV vs. ERH en medio ácido y alcalino, respectivamente. Trabajos futuros se centrarán en la evaluación de los materiales mediante tests en celda completa, con el fin de determinar la curva de polarización de los mismos en condiciones similares a la de operabilidad de los electrolizadores comerciales. | Programa de Desarrollo de las Ciencias Básicas | Comisión Sectorial de Investigación Científica (CSIC), Universidad de la República