Proyecto de Graduación (Licenciatura en Ingeniería Ambiental) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Química, 2017. | In Costa Rica, part of the population is supplied by communal or rural aqueducts; however, many operate under vulnerable conditions. For this reason, this research was proposed in order to evaluate and design an improvement plan for each of the ASADA aqueduct components of San Antonio de León Cortés, for which an operational control was performed at 18 control points measuring pH, turbidity, temperature, free residual chlorine, conductivity and total coliforms, fecal coliforms and E. coli, microbiological monitoring was performed by the most probable number technique, with monitoring being determined that turbidity, temperature and conductivity did not deliver problems . In addition, the presence of fecal coliforms and E. coli were found; In the same way, the water was obtained from acid. On the other hand, the SERSA Methodology was carried out in the storage tanks and storage tanks, which determines the level of risk of each of these hydraulic components; a semi-structured questionnaire was also applied to 125 users to determine the population's perception of the issues associated with water supply. Also, through the chlorine demand curve, the optimal chlorine dose was determined for all the properties of the aqueduct. In addition, the supply and demand of the water resource was estimated to determine the water availability of the aqueduct, where it was determined that the supply of the product is 257048 m3 / year, where only 13% of the total produced by the population user of the aqueduct. Also, it was determined that during 2017-2042 no water shortage was evidenced according to the arithmetic, geometric and exponential model of population growth in this community.

Nombre del proyecto: Propuesta de diseño hidráulico a nivel de prefactibilidad de un sistema de abastecimiento de agua potable en la comarca Trinidad Central, municipio de Ciudad Sandino, departamento Managua. Población beneficiada: 793 habitantes (2018). Población Proyectada: 1300 habitantes (2038). Configuración del sistema propuesto: Fuente – Cisterna – Tanque – Red. Tipo de fuente de abastecimiento: Subterránea. Características de la fuente: Se tomó como referencia los datos obtenidos por la empresa JEYASA, en las pruebas de bombeo continuo de 24 horas realizadas al pozo localizado en la comarca Cuajachillo 2, propiedad de ENACAL, (de la cual se abastece el barrio Bello Amanecer de Ciudad Sandino, no la comunidad Cuajachillo 2), debido a que esta fuente es la más cercana al sitio donde se hará la nueva perforación, la cual abastecerá a las comarcas Trinidad Central y Cuajachillo 2. Se propuso el diseño de un solo pozo para las dos comunidades debido a la cercanía entre ellas y con el fin de aprovechar los recursos hídricos que existen en la zona y disminuir los gastos de funcionamiento del sistema. Caudal de explotación del pozo de referencia: 476 Gpm. Nivel estático (NEA): 344 pies Nivel dinámico (NDA): 456 pies Abatimiento: 112 pies “Propuesta de Diseño Hidráulico a nivel de pre-factibilidad de un Sistema de Abastecimiento de Agua Potable en la comarca Trinidad Central, municipio Ciudad Sandino, departamento Managua” 11 Br. Cuadra / Br. Prado Estación de bombeo: El bombeo se hará en dos partes, la primera representa el bombeo del pozo a la cisterna, de donde se derivan las dos estaciones de rebombeo dirigidas a las comunidades Trinidad Central y Cuajachillo 2 respectivamente. Bombeo (pozo – Cisterna de rebombeo): Equipo: Motor – Bomba sumergible Modelo: 6SP 30A08 Potencia del motor: 20 hp Diámetro de descarga: 4” Alimentación eléctrica: según la sección 6.6, de la NTON 09001-99, para motores entre 5 HP y 50 HP se usará 3/60/220 energía trifásica. Bombeo (Cisterna – Tanque de Trinidad Central) Equipo: Motor – Bomba sumergible Modelo: 4SP 4015 Potencia del motor: 5 hp. Diámetro de descarga: 2.5” Alimentación eléctrica: Según la sección 6.6, de la NTON 09001-99, para motores de 3 HP – 5 HP se usará 1/60/220 energía monofásica. Línea de succión: pozo – cisterna: tubería HoGo. 4” = 380 mL Línea de conducción: Cisterna – tanque: tubería PVC SDR 26 de 2.5”= 1693.83 mL Tanque de almacenamiento: Al igual que el equipo de bombeo, habrán dos depósitos por cada comunidad, para el caso del área en estudio el primero sería “Propuesta de Diseño Hidráulico a nivel de pre-factibilidad de un Sistema de Abastecimiento de Agua Potable en la comarca Trinidad Central, municipio Ciudad Sandino, departamento Managua” 12 Br. Cuadra / Br. Prado una cisterna de donde se rebombeará al depósito ubicado en la comarca Trinidad Central. Cisterna de rebombeo de Concreto con base cuadrada. Capacidad de la Cisterna: 13,200 galones (aprox.) Dimensiones: h=2.5m; L=5m; A=5m (se respetará un borde libre de 0.50m). Tanque de almacenamiento de concreto sobre suelo de base circular. Capacidad del tanque Trinidad Central: 15,000 galones (aprox.) Dimensiones: h=2.70m; D=5.70m (se respetará un borde libre de 0.50m). Red de distribución: Tubería PVC-SDR26 ø 2” 4613.83 ml Costo aproximado: Para la determinación del costo total del proyecto se tomó en cuenta el valor de los costos directos e indirectos y sus respectivos impuestos, quedando en un monto total de US$ 234.356,65

Las aguas lluvias presentan cargas de contaminantes, las cuales se encuentran influencias por el uso del suelo, por lo tanto se desarrolló la presente investigación. Para ello se seleccionaron tres puntos con diferentes usos de suelo en la ciudad de Bogotá: residencial, industrial y tráfico vehicular. Las muestras en cada punto se tomaban cada semana con el fin de que se presentara una acumulación de contaminantes, estas muestras se llevaron al laboratorio donde se midieron parámetros fisicoquímicos y los resultados se analizaron estadísticamente para encontrar la relación entre las variables a partir de un análisis de varianza, comparaciones múltiples y análisis de componentes principales. Finalmente se analizaron los diferentes sistemas urbanos de drenaje sostenible, donde se identificaron sus características principales y se evaluó a qué tipo de suelo se podía implementar de tal manera que se ajustara a las necesidades de cada punto, además se desarrolló el diseño de uno de estos sistemas para los tres puntos. Esta investigación logró demostrar la influencia que tiene el uso del suelo y las actividades allí desarrolladas, donde se presentaron algunas similitudes entre usos del suelo y algunas diferencias más marcadas. | The effect of first flush, the superficial runoff of water and the drag of pollutants regarding the land use are some of the phenomena that cause a greater load of pollutants in the waste water when there are precipitation events in the cities mainly; the present document seeks to determine if there is a significant contribution by the rainwater to the sewage system. For this purpose, three different land uses were selected in the city of Bogotá: residential, industrial and high vehicular traffic, following four samples were taken for each selected land use during the months of february, march and april, the samples on each spot were taken every week in order to claim an accumulation of pollutants. These samples were carried to the laboratory to measure physicochemical parameters, where the results were analyzed statistically to find the relationship between the variables using an analysis of variance (ANOVA) and principal components analysis (PCA). Finally, the different sustainable drainage systems (SUDS) were analyzed, where their main characteristics were identified and they were evaluated to find out in what land use could be implemented in such a way as to fit the depollution needs of each one. This research was able to demonstrate the influence of land use and activities developed, where similarities were found in some cases and differences in other between land uses. | Ingeniero Ambiental | Pregrado

ilustraciones, gráficos, tablas | Los índices de calidad de agua permiten diagnosticar el estado actual del agua, además, evalúan el impacto de los seres humanos sobre el recurso hídrico, por medio de estudios de la naturaleza fisicoquímica y biológica del agua, mediante programas de monitoreo. Los programas de monitoreo permiten identificar el comportamiento de los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos del agua, además la composición de la comunidad de macroinvertebrados, esto es posible mediante el desarrollo de análisis de laboratorio, posteriormente con esta información se establece la tendencia y comportamiento del curso del río. Se presentan los objetivos con los que se busca dar respuesta a la pregunta problema propuesta luego del presentar y analizar el problema, los cuales consisten en identificar el comportamiento de los parámetros fisicoquímicos, microbiológicos y la composición de la comunidad de macroinvertebrados acuáticos del río Tuluá en puntos específicos para así compararlos con los resultados del estudio realizado en el año 2007. El procedimiento consisten en recopilación de muestras tomadas en los puntos escogidos del río Tuluá tanto de agua como de macroinvertebrados, análisis de laboratorio que agrupan varios parámetros para la valoración de la calidad del agua, estos permiten sintetizar la información a una expresión más sencilla como son el BMWP, índices de calidad del agua (ICA), índices de contaminación del agua (ICO) como son; índice de contaminación por mineralización, índice de contaminación por materia orgánica, índice de contaminación por sólidos suspendidos, índice de contaminación por pH, entre otros. En los resultados se pudo corroborar que la calidad del agua de la zona urbana de Tuluá en síntesis es aceptable, El presente estudio además de determinar el comportamiento fisicoquímico, biológico e índices de calidad y contaminación del río Tuluá en la zona urbana, establece una comparación del estudio actual con un estudio realizado en el año 2007, enfocándose en conocer el antes y el después de la puesta en marcha de la planta de tratamiento de aguas residuales del municipio de Tuluá. Finalmente, al momento de la realización de este proyecto algunas de las limitaciones que se pueden presentar son los cambios climáticos, ya que estos pueden afectar considerablemente los resultados de los análisis a realizar. | 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA / 1.1 FORMULACIÓN DE LA PREGUNTA PROBLEMA / 2. JUSTIFICACIÓN / 3. OBJETIVOS / 3.1. OBJETIVO GENERAL / 3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS / 4. MARCO REFERENCIAL / 4.1 MARCO TEÓRICO / 4.1.1 Naturaleza de la contaminación / 4.1.2 Índices de calidad del agua / 4.1.3 Parámetros fisicoquímicos / 4.1.4 Identificación de macroinvertebrados / 4.2 MARCO CONCEPTUAL / 4.3 MARCO LEGAL / 4.4 MARCO GEOGRÁFICO / 4.5 ESTADO DEL ARTE / 5. METODOLOGÍA / 5.1 IDENTIFICACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE LOS PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS Y MICROBIOLÓGICOS DEL RÍO TULUÁ EN PUNTOS ESPECÍFICOS DE LA ZONA URBANA DEL MUNICIPIO DE TULUÁ / 5.1.1 Procedimiento / 5.2 IDENTIFICACIÓN DE LA COMPOSICIÓN DE LA COMUNIDAD DE MACROINVERTEBRADOS ACUÁTICOS DEL RÍO TULUÁ EN PUNTOS ESPECÍFICOS DE LA ZONA URBANA DEL MUNICIPIO DE TULUÁ / 5.3 DETERMINACIÓN DE LOS ÍNDICES FISICOQUÍMICOS Y BIOLÓGICOS DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO TULUÁ EN LOS PUNTOS ESTUDIADOS, BMWP, ICA, ICOMI ICOPH, ICOSUS e ICOMO / 5.4 IDENTIFICACIÓN DE LA TENDENCIA DE LOS PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS, ANTES Y DESPUÉS DE LA OPERACIÓN DE LA PTAR DEL MUNICIPIO DE TULUÁ / 6 RESULTADOS / 6.1 COMPORTAMIENTO DE LOS PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS Y MICROBIOLÓGICOS EN LOS PUNTOS DE MUESTREO / 6.2 COMPOSICIÓN DE LA COMUNIDAD DE MACROINVERTEBRADOS ACUÁTICOS EN LOS PUNTOS DE MUESTREO / 6.3 ÍNDICES FISICOQUÍMICOS Y BIOLÓGICOS DE LA CALIDAD DEL AGUA DEL RÍO TULUÁ EN LOS PUNTOS ESTUDIADOS / 6.3.1 Determinación de los índices fisicoquímicos / 6.3.2 Determinación de los índices biológicos / 6.4 TENDENCIA DE LOS PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS Y BIOLÓGICOS, ANTES Y DESPUÉS DE LA OPERACIÓN DE LA PTAR DEL MUNICIPIO DE TULUÁ / 6.4.1 Demanda Biológica de Oxígeno (DBO5) / 6.4.2 Oxígeno Disuelto (OD) / 6.4.3 pH / 6.4.4 Temperatura / 6.4.5 Turbiedad / 6.4.6 Coliformes Totales / 6.4.7 Coliformes Fecales / 6.4.8 Sólidos Totales / 6.4.9 Índice de Diversidad (SHANNON –WEAVER) / 6.4.10 Índice de Abundancia / 6.4.11 Índice de Uniformidad (Pielou) / 6.4.12 Índice de Dominancia (SIMPSON) / 6.4.13 Índice de Similitud de Jaccard / 6.4.14 Índice BMWP (Biological Monitoring Working Party) / 6.4.15 Índice de contaminación por materia orgánica (ICOMO) / 6.4.16 Índice de contaminación por pH (ICOpH) / 6.4.17 Índice de Calidad del Agua (ICA) / 7 CONCLUSIONES / 8 RECOMENDACIONES / REFERENCIAS / | Ingeniero (a) Ambiental | Pregrado

Uranium (U) mining and its enrichment process can cause environmental contamination and others problems, especially when acid mine drainage (AMD) occurs. Studies in literature demonstrates the iron (Fe) (hydr)oxides efficiency to immobilize soluble U. However, changes in redox conditions may compromise the efficiency of some minerals, since the ferric hydroxides are unstable under low redox potential (Eh). On the contrary, aluminium (Al) is stable in such environments and could enhance the stability of Fe (hydr)oxides. In this study, the soluble U immobilization was evaluated by the co-precipitation with Fe and Al (hydr)oxides in a U contaminated water. The U recovery and stability in the solid phase were also studied. Solutions of ferric and ferrous sulfate, Al sulfate and a U standard solution were mixed in different proportions in order to obtain 21 treatments, which consisted of a combination of three Fe: Almolar ratio (100:0, 80:20 and 60:40), two valence states of Fe (Fe 2 + and Fe 3 + ) and one more treatment only with Al (Fe:Al = 0:100), in three concentrations of U(80, 40 e 20 mg L -1 ). The synthesis lasted 84 days. The pH solution was measured and adjusted to 9 weekly, as well as the sampling of supernatant sample collections. U, Fe and Al concentrations were determined by ICP-OES. The solid phase was characterized by X-ray diffraction (XRD) and the U remobilization potential in the solid phase evaluated discrete extraction and a leaching test. Results demonstrated that all treatments were efficient to immobilize soluble U in the first 24 hours of incubation. In the end of the incubation period, treatments in the presence of Al were more efficient (more than 95%) than the ones only in the presence of Fe. Besides, treatments in the presence of Al only were not as efficient as the ones in the presence of both Al and Fe. The dominant mineralogical phases formed were magnetite and hematite, in the absence of Al and in the presence of Fe 2+ e Fe 3+ , respectively; goethite in the presence of Al and Fe 2+ ; ferrihydrite in the presence of Al and Fe 3+ and gibbsite in the presence of Al and in the absence of Fe. Magnetite, hematite and gibbsite were less stable compared to goethite. Leaching test and discrete extractions procedures confirmed the need of an appropriated mine waste storage facility for the sludge produced by water treatment and a possible U recovery is also suggested, for example, to its enrichment process. | As minerações de urânio (U) e seus processos de enriquecimento podem gerar grandes problemas associados à contaminação ambiental, principalmente quando é gerada drenagem ácida de mina (DAM). Trabalhos comprovam a eficiência dos (hidr)óxidos de ferro na imobilização de U solúvel. Porém, (hidr)óxidos de Fe são instáveis em condições de baixo potencial redox. O Al, ao contrário do Fe, é estável podendo aumentar a estabilidade estrutural dos (hidr)óxidos de Fe. Neste trabalho, avaliou-se a imobilização do U solúvel a partir da coprecipitação de (hidr)óxidos de Fe e Al com U. A estabilidade do U na fase sólida também foi testada. Soluções de sulfato ferroso, sulfato férrico, sulfato de alumínio e solução padrão de U de 10000 mg L -1 foram misturadas em diferentes proporções obtendo 21 tratamentos constituídos por combinações de três relações Fe:Al (100:0; 80:20 e 60:40), dois estados de valência de Fe (Fe 2+ e Fe 3+ ) e mais um tratamento apenas com Al (relação Fe:Al: 0:100), em três concentrações de U (80, 40 e 20 mg L -1 ). O período experimental foi de 84 dias. O pH do sobrenadante foi aferido semanalmente e quando necessário, ajustado para 9. Além disso, foram coletadas alíquotas para determinação da concentração de U solúvel, por ICP-OES. O resíduo do tratamento de água do foi submetido à caracterização por difratometria de raios X (DRX). O potencial de remobilização do U presente no resíduo foi avaliado por quatro diferentes extrações discretas e pelo teste de lixiviação. Todos os tratamentos se mostraram extremamente eficientes nas primeiras 24h de incubação, porém ao final do período de incubação tratamentos na presença de Al foram mais eficientes em imobilizar U solúvel (eficiência maior que 95%) do que tratamentos apenas na presença de Fe. No entanto, tratamentos apenas com Al não se mostraram tão eficientes. As fases mineralógicas predominantes formadas foram magnetita e hematita, na ausência de Al e presença de Fe 2+ e Fe 3+ , respectivamente; goethita na presença de Al e Fe 2+ ; ferridrita na presença de Al e Fe 3+ e gibbsita na presença de Al e ausência de Fe. Urânio foi facilmente remobilizado nos tratamentos com magnetita, hematita e gibbsita, sendo que a goethita mostrou-se mais estável. O teste de lixiviação e as extrações discretas confirmam a necessidade de um local adequado para disposição da lama gerada e também sugere uma possível recuperação de U para fins comerciais, por exemplo.

Uno de los intereses de la Subdirección de Salud Ambiental, de la Dirección de Promoción y Prevención del Ministerio de Salud y Protección Social, es la orientación de profesionales y técnicos de las Entidades Territoriales de Salud, encargados de realizar el muestreo de agua para consumo humano. Para ello, como estrategia se pretende implementar las metodologías de participación SARAR y PHAST, la cual a través del diseño de actividades y herramientas didácticas busca el fortalecimiento de las prácticas en cada una de las etapas del proceso de muestreo, e instruir a comunidades rurales en el manejo adecuado del agua para consumo humano, Esta metodología se desarrolló a través de la pasantía realizada en el periodo comprendido entre el 18 de noviembre de 2016 y el 24 de febrero de 2017. Se desarrolló un documento con las actividades y herramientas, que se establece a modo de guía y que cumple como función proporcionar información precisa para contextualizar y explicar las actividades y herramientas diseñadas. | One of the interests of the Department of environmental health, the direction of promotion and prevention in the Ministry of health and Social protection, is the orientation of professionals and technicians from local health authorities, responsible for conducting the sampling of water for human consumption. This, for as strategy is intended to implement the participatory methodologies SARAR and PHAST, which through the design of activities and teaching tools seeks the strengthening of practices in each of the stages of the process of sampling, and educate rural communities on the proper handling of water for human consumption. This methodology was developed through the internship in the period from 18 November 2016 to 24 February 2017. Developed a document with activities and tools, which is established as a guide and that it complies as function provide accurate information to contextualize and explain the activities and tools designed. | Ministerio de Salud y Protección Social

Este proyecto de grado se desarrolló en la modalidad de asistente de investigación, teniendo como objetivo: “Analizar las curvas espectrales obtenidas a partir de cámaras multiespectrales de bajo costo. Aplicabilidad de índices espectrales para la evaluación del estado de los humedales altoandinos empleando una cámara multiespectral soportada por un vehículo aéreo no tripulado. Caso de estudio complejo de humedales “El Ocho” y paramo de Letras” adscrito al grupo de investigación GIDTA de la Universidad Católica de Manizales.