Neste capítulo é apresentado um panorama das pressões antrópicas sobre os recursos hídricos e seus ecossistemas, algumas estratégias de conservação desses recursos para a produção de água, bem como um retrato das ações da Embrapa com potencial para contribuir no alcance da meta 6.6 do Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 6 (ODS 6): proteger e restaurar ecossistemas relacionados com a água, incluindo montanhas, florestas, zonas úmidas, rios, aquíferos e lagos até 2020. As soluções tecnológicas que a pesquisa da Embrapa tem gerado estão relacionadas à redução dos processos erosivos e de sedimentação dos corpos hídricos; ao planejamento, monitoramento e valoração de serviços ecossistêmicos, com destaque para os hídricos; às práticas conservacionistas com reflexos na manutenção da quantidade e qualidade da água, entre outros. Este capítulo mostra para a sociedade esses resultados de pesquisas, que muito têm contribuído para a melhoria da qualidade de vida do homem no campo, assim como constituem veículo para atrair novos parceiros que possam fortalecer essas ações.

Ponto de vista. | O que dá valor a um bem ou a um insumo é sua escassez. O preço de um bem é dado pelo consumo geral. Quando um insumo é abundante, como o ar, no sentido que de supera a emanda interna e não pode ser exportado nem armazenado, o excedente vale zero, pois não existe ninguém para comprá-lo. Quando pode ser estocado, a estratégia é retirá-lo do mercado. O mercado de bens perecíveis enfrenta esse problema, com um agravante, pois dispor da sobra custa caro. Uma das técnicas usadas é entregar a sobra aos transportadores, sem nenhum custo, e eles saem das capitais e vão vendê-la em outras praças, a um preço que cobre o custo de transporte, matando a produção local, não ligada aos grandes mercados.

El aumento de la población a lo largo de la cuenca del río Utcubamba, sin la correspondiente implementación de sistemas de tratamiento de aguas residuales por parte de las autoridades, ha provocado la disminución en la calidad del agua, lo que constituye una amenaza para la salud pública y la preservación del ecosistema. El objetivo de este trabajo es disminuir el conjunto de datos recogidos en grandes cuencas hidrográficas tanto a nivel de estaciones de muestreo como a nivel de variables. Se realizaron muestreos en 43 estaciones situadas en el cauce principal y afluentes más importantes, y se analizó su calidad fisicoquímica y microbiológica a través de la determinación de 19 variables en tres campañas distintas (lluvias tempranas, lluvias y seca). Se aplicaron métodos estadísticos multivariantes (análisis de correlación, análisis de componentes principales y análisis cluster), para encontrar el origen de las fuentes de contaminación, naturales o antrópicas, y la distribución de la misma. Los resultados obtenidos muestran que los principales parámetros que afectan espacialmente la cuenca derivan de las altas concentraciones de bacterias y de compuestos químicos, como nitritos, fosfatos y amonio. Por último, el uso de metodologías multivariantes en el análisis de los resultados obtenidos permite disminuir el número tanto de variables como de estaciones de muestreo en futuras evaluaciones.

El manual de tecnologías orientadas a su incorporación en la enseñanza de la cátedra del agua nace dentro del marco proyecto cátedra del agua, lanzado durante el Cuarto Congreso Internacional del Agua y Ambiente CIAYA IV, que dentro de su principal eje de trabajo sitúa la gestión integral del recurso hídrico enfocado al intercambio de conocimientos entre expertos sectoriales, investigadores y comunidades; haciendo énfasis especial en esta última y con el apoyo del semillero de investigación desarrollo, ruralidad y municipio en el programa agua y campo, junto con la asociación realizada con una fundación adscrita a una de las empresas electrificadoras de la zona de estudio, se adelantó un proceso de validación para las tecnologías que pasaron a conformar el manual de tecnologías orientadas a su incorporación en la enseñanza de la cátedra del agua. Esto mediante la participación activa de comunidades educativas de tipo rural, específicamente aquellas ubicadas en la cuenca media del río Bogotá, con un acercamiento inicial a infancia y adolescencia, generando un espacio de intercambio de conocimientos respecto a las principales características de un recurso hídrico en condiciones adecuadas para su consumo, el valor que trae su apropiada conservación, protección y restauración. Esta pieza investigativa a modo de manual se propone como un proyecto a largo plazo para que continúe su constitución por parte de las comunidades, siendo así, una herramienta de apoyo en la enseñanza de la cátedra del agua y pueda expandirse a muchos otros proyectos a nivel regional e incluso nacional, para la construcción conjunta de una gestión integral del recurso hídrico, promoviendo esta, inicialmente en las edades más tempranas de la población colombiana. | The handbook of technologies oriented to its incorporation in the teaching of the cathedra of water was born within the framework of the macro project cathedra of water, launched during the fourth international congress of water and environment CIAYA IV, which within its main axis of work places the integrated water resource management focused on the exchange of knowledge among sector experts, researchers and communities; with special emphasis on the latter and with the support of the seedbed of investigation development, rurality in the water and field program, together with the association made with a foundation attached to one of the electrification companies of the study area, a validation process was advanced for the technologies that came to shape the manual of technologies oriented to its incorporation in the teaching of the cathedra of water; this through the active participation of rural educational communities, specifically those located in the middle basin of the Bogotá river, with an initial approach to childhood and adolescence, generating a space for the exchange of knowledge regarding the main characteristics of a water resource in conditions adequate for its consumption, the value that its appropriate conservation, protection and restoration bring; this manual type pedagogical piece is proposed as a long-term project to continue its constitution by the communities, so being a support tool in the teaching of the cathedra of water and can expand to many other projects at regional level and even national, for the joint construction of an integral management of the water resource, promoting this, initially in the earliest ages of the colombian population.

Presenta una herramienta que tiene como principal finalidad la valoración simplificada del estado de la calidad del agua, y que contribuirá con una mejor presentación y a la gestión de calidad de los recursos hídricos. El alcance de esta metodología es de aplicación obligatoria para la Autoridad Nacional del Agua y sus órganos desconcentrados y también sirve como referencia en el ámbito nacional para las instituciones públicas, privadas y la sociedad civil vinculada a la calidad de los recursos hídricos.

ABSTRACT:Due to the health risks for both humans and living beings caused by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), the monitoring of these compounds in environmental matrices is mandatory. This work proposes an analytical method for analyzing anthracene (AN) and benzo[a]pyrene (BaP), two of the most representative PAHs, at ultra-trace concentrations in water, employing direct injection of large volumes of samples coupled with reversed-phase high-performance liquid chromatography. For this purpose, principal component analysis was used to examine the behavior of AN and BaP within the chromatographic system. Results showed that AN and BaP chromatographic behavior can be described by three models representing their identification, the quantification of AN and that of BaP, respectively. The factors affecting the obtained models, such as the injection volume, column temperature, flow rate, strength of the mobile phase, and the excitation and emission wavelengths, were examined and optimized by means of design of experiments. Finally, the analytical method was validated, obtaining promising limits of detection and quantification. The developed analytical method was demonstrated to be useful for a sensitive analysis of the target analytes in relatively clean natural water matrices. | Universidad de Antioquia. Vicerrectoría de investigación | Colombia. Ministerio de Ciencia Tecnología e Innovación - Miniciencias | COL0008058 | COL0040402

En esta investigación se propone caracterizar plaguicidas organoclorados (POC), y parámetros fisicoquímicos en agua y sedimentos del río Tucutunemo. La información obtenida servirá para desarrollar posteriormente un modelo de transporte de contaminantes. En el año 2015, cada seis meses se colectaron y analizaron 36 muestras simples de agua y sedimentos en tres estaciones de medición. La cuenca del río Tucutunemo tiene una superficie de 116.67 km2, de los cuales 13.75 km2 son suelos agrícolas cultivados. La caracterización de los POC ha sido realizada mediante análisis químico, utilizando un cromatógrafo de gases con detector de captura de electrones, calibrado con 14 POC, de los cuales se detectaron ocho de ellos: aldrín, dieldrín, p.p’-DDD, p.p’-DDE, p.p’-DDT, endrín, o.p’-DDE y o.p’-DDT. En agua, las concentraciones de POC totales han variado desde 0.073 hasta 0.098 µg l-1, por debajo de la regulación de la República Bolivariana de Venezuela, que propone 200 µg L-1. El promedio de las concentraciones de POC más altas detectadas en agua fueron las siguientes: aldrín, 0.021 µg l-1; dieldrín, 0.022 µg L-1; p.p’-DDT, 0.011 µg l-1, rango de valores que, exceptuando el p.p’-DDT, son más bajos que los propuestos por la Environmental Protection Agency (EPA) de 1.300, 0.730 y 0.001 µg l-1, para aldrín, dieldrín y DDT, respectivamente. En los sedimentos, las concentraciones totales variaron de 13.340 a 45.910 µg kg-1, observándose las concentraciones promedio más altas en aldrín, 4.508 µg kg-1 y Dieldrín, 4.169 µg kg-1. En sedimentos, el análisis de varianza detectó diferencias significativas (p < 0.05) para algunas medias de POC.

La gran mayoría de las personas de la ciudad de Bogotá durante la actividad de aseo personal o ducha dejan evacuar el agua fría hasta tanto ésta se caliente. De esta manera hay un volumen de agua que se desperdicia, al no darle ningún uso. Dicho desperdicio tiene un costo para el usuario y además una pérdida de disponibilidad de agua potable, los cuales pueden ser bastante significativos. Este estudio evalúa el volumen de agua que se pierde desde el momento en que se abre la llave de agua caliente en la ducha hasta el momento en que el agua alcanza la temperatura deseada por el usuario para tomar un baño. Para esta evaluación se realizó un muestreo de 100 viviendas (20 por cada estrato), con excepción del estrato 1 para el cual no se encontró vivienda que tuviera un sistema de agua caliente para la ducha. Se encontró que el Estrato 2 pierde un volumen promedio de 2,87 L por habitante por ducha; el Estrato 3 un promedio de 2,3 L; el Estrato 4 un promedio de 2,51 L; el Estrato 5 un promedio de 3,1 L y el Estrato 6 un promedio de 4,3 L. Para la población total suscrita al sistema de acueducto que toma una ducha, la pérdida en el mes es de 542.000 m3, con un costo aproximado de 2.400 millones de pesos mensuales. | In the city of Bogota, most of the people during the activity of personal hygiene or shower leave to drain the cold water until it warms up. In this way there is a volume of water that is wasted, by not using it at all. This water waste has a cost for the user and a loss of availability of drinking water, which can be quite significant This study evaluates the volume of water that is lost from the moment the hot water tap is opened in the shower until the moment when the water reaches the desired temperature for the user to take a bath. For this evaluation, a sampling of 100 homes was carried out (20 for each social stratum), with the exception of stratum 1 for which no home was found that had a hot water system for the shower. The results shows that Stratum 2 loses an average volume of 2.87 L per habitant per shower; Stratum 3 an average of 2.3 L; Stratum 4 an average of 2.51 L; Stratum 5 an average of 3.1 L and Stratum 6 an average of 4.3 L. For the total population subscribed to the aqueduct system that takes a shower, the loss in the environmental impact reaches 542,000 m3 per month, with an approximate cost of 2,400 million pesos per month. | Maestría | Magíster en Ingeniería Civil con Énfasis en Recursos Hidráulicos y Medio Ambiente

"Por años el cloro ha sido utilizado como un indicador de calidad del agua potable a lo largo de las redes de distribución dada su eficiencia en el control de microorganismos potencialmente patógenos. Sin embargo, desde los años 70 se han realizado estudios asociando al cloro con la formación de productos de desinfección (DBPs) y su potencial carcinogénico. Lo anterior hizo que el monitoreo del cloro en las redes de distribución se volviera un tema de gran importancia. Para lograr esto, se desarrollaron programas como EPANET, que modela la distribución del cloro bajo el supuesto de mezcla completa a pesar de que, desde 1991 el supuesto de mezcla completa ha sido altamente cuestionado. Teniendo esto en cuenta, siguiente proyecto se buscó determinar la fracción de masa de cloro en diferentes configuraciones de nudos de la red de distribución de agua potable, por medio de modelos numéricos en CFD; comparando los resultados con pruebas colorimétricas y de sensores en laboratorio desarrollados en los proyectos de Cotes 2015 y Martínez 2018. Como resultados generales, En todos los casos se obtuvieron curvas de fracción de masa a la salida de los nudos con crecimientos descritos por funciones potenciales y exponenciales inversas. Por otro lado, se encontró que, al evaluar cada configuración, las nuevas simulaciones presentaron una mayor precisión que pruebas colorimétricas respecto a los valores reales medidos en el laboratorio; con pequeñas diferencias a bajas relaciones de números de Reynolds. De igual manera, estas simulaciones son altamente sensibles a las calibraciones realizadas con los datos experimentales, de manera que en los casos en los que no se cuenta con mediciones directas de cloro, no se puede evaluar la validez de modelo. Finalmente, se obtuvo que análisis colorimétricos realizados en el programa imageJ con un mallado de color tipo YUV permite reducir el error asociado a este tipo de pruebas."-- Tomado del Formato de Documento de Grado. | "For years, chlorine has been used as an indicator of drinking water quality throughout the distribution networks given its efficiency in the control of potentially pathogenic microorganisms. However, since the 70s, studies have been carried out associating chlorine with the formation of disinfection products (DBPs) and their carcinogenic potential. This made the monitoring of chlorine in distribution networks an issue of great importance. To achieve this, programs such as EPANET were developed; these programs model the distribution of chlorine under the assumption of complete mixing, although, since 1991, the assumption of complete mixing has been highly questioned. Considering this, the next project was to determine the chlorine mass fraction in different configurations of drinking water distribution network nodes, using numerical models in CFD; then, comparing the results with colorimetric tests and laboratory sensors developed in the projects of Cotes 2015 and Martinez 2018. As general results, in all cases, mass fraction curves were obtained at the exit of the nodes with increases described by reverse potential and exponential functions. On the other hand, it was found that, when evaluating each configuration, the new simulations presented a greater precision than colorimetric tests compared to the real values measured in the laboratory, with small differences at low ratios of Reynolds numbers. Similarly, these simulations are highly sensitive to the calibrations made with the experimental data, so in cases where direct measurements of chlorine are not available, the validity of the model cannot be evaluated. Finally, it was found that colorimetric analyzes carried out in the imageJ program with a YUV color meshing allow reducing the error associated with this type of tests."-- Tomado del Formato de Documento de Grado. | Ingeniero Ambiental | Pregrado

Clasifica los cuerpos de aguas continentales superficiales, tomando como referencia los Estándares de Calidad Ambiental (ECA) para Agua vigentes, priorizando los diversos usos y los criterios de protección y conservación de la calidad de los recursos hídricos. Este documento se constituye como una herramienta técnica en concordancia con la Política Nacional del Ambiente, la Política y Estrategia Nacional de Recursos Hídricos y el Plan Nacional de Recursos Hídricos.