Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables | Ante la creciente presión sobre los recursos hídricos, los organismos internacionales, como la CEPAL, han trabajado en el desarrollo de nuevas estrategias para su administración, como lo es la Gestión Integrada del Recurso Hídrico (GIRH). Esta plantea una gestión eficaz y dinámica que considera al recurso como un bien social y económico, finito y vulnerable e interrelacionado con el resto de los componentes del territorio, en donde cantidad y calidad determina su utilización. La unidad territorial propuesta para su gestión es la cuenca. Chile no está ajeno a las problemáticas asociadas al uso y conservación de los recursos hídricos, debido en gran parte a que la actual legislación e institucionalidad se basa en un modelo de gestión sectorial, lejana al concepto de GIRH. El propósito es estudiar los problemas de gestión del recurso hídrico que existen en la cuenca del río Hurtado, y proponer acciones a seguir que contribuyan a iniciar un proceso de gestión integrada. Para ello se planteó como objetivo general realizar un estudio preliminar para el diseño de un sistema de gestión integral del agua en una cuenca rural semiárida. El estudio se llevó a cabo realizando en primer lugar una caracterización del sistema hídrico de la cuenca, a través de un análisis morfométrico e hidrológico utilizando sistemas de información geográfica, incluyendo un estudio de la satisfacción de la demanda para el riego. Como segundo objetivo se evaluó la gestión actual del recurso hídrico, diagnosticando las Organizaciones de Usuarios de Agua, empleando metodologías cualitativas y clasificándolas de acuerdo al protocolo desarrollado por la Comisión Nacional de Riego (CNR); realizando un análisis de las transacciones y de propiedad de derechos de aguas, con el fin de aportar con un estudio empírico al debate sobre el comportamiento del mercado del agua; y efectuando un análisis FODA de esta gestión, teniendo como marco de referencia los principios y elemento prácticos del GIRH. Finalmente como tercer objetivo, se propone una lista de actividades prioritarias al momento de iniciar el proceso de GIRH en la cuenca. Los principales resultados obtenidos revelan que las disponibilidades de agua de la cuenca no satisfacen las demandas actuales de riego. El mercado de agua se observa poco dinámico, coincidiendo que su propiedad está fuertemente concentrada. En los aspectos organizacionales, existen espacios de participación escasos y precarios, no obstante a nivel de organizaciones sociales las personas tienen un alto nivel de participación, lo cuál puede ser aprovechado en un proceso de GIRH. A partir de los resultados se puede concluir que los conflictos asociados a la gestión del recurso hídrico responden a la falta de información, capacidad técnica y de participación efectiva de los usuarios del agua, y a la ineficiencia en su uso, el cuál no se ajusta a las disponibilidades de agua existentes. | Due to the growing pressure on water resources, the international organizations, such as CEPAL, have worked in the development of new strategies for their administration, as is the Integrated Water Resources Management (IWRM). This outlines an effective and dynamic management that considers the resource as a social good as well as an economic, finite and vulnerable one and interrelated with the others components of the territory, where quantity and quality determines its use. The territorial unit proposed for its management is the basin. Chile is not detached from the problems associated with the use and conservation of the water resources, largely due to the fact that current legislation and institutionalization are based on an administration model based on sectors, distant to the concept of IWRM. The purpose is to study the problems of administration of the water resources that exist in the basin of the Hurtado River, and to propose actions that contribute to commence a process of integrated administration. For this the general objective stated is to carry out a preliminary study for the design of an integrated water resources management in a semi-arid rural basin. The study was carried out firstly by a characterization of the hydric system of the basin, through a morphometric and hydrological analysis using geographical information systems (GIS), including a study of the satisfaction of the demand for irrigation. As a second objective the current administration of the water resource was evaluated, diagnosing the Water Users Organizations, using qualitative methodologies and classifying them according to the protocol developed by the National Commission of Irrigation (CNR in Spanish); carrying out an analysis of the transactions and of property of water rights, with the purpose of contributing with an empiric study to the debate on the behavior of the water market; and making a SWOT (Strengths, Weaknesses, Opportunities, Threats) analysis of this administration, having as reference frame the principles and practical elements of the IWRM. Finally as a third objective, a list of high-priority activities are proposed at the moment of beginning the process of IWRM in the basin. The main results obtained reveal that the availability of water from the basin does not satisfy the current demands of irrigation. The water market is observed as not being very dynamic and coincidently that its property is strongly concentrated. In the organizational aspects, participation spaces that exist are scarce and precarious. Nevertheless at the level of social organizations people have a high participation, which can be an advantage in a process of IWRM. From the results one can conclude that the conflicts associated to the administration of the hydro resources respond to the lack of: information, technical capacity and of the users of water effective participation; and to the inefficiency in its use, which does not adjust to the existing availability of water.

Se caracterizaron 21 acueductos y se analizó la existencia y cumplimiento de buenas prácticas de manejo de los sistemas de producción agrícola, pecuaria y forestal en relación con el manejo y conservación del agua en la microcuenca La Soledad, Honduras. Se determinó que el 37% de las prácticas de agricultura evaluadas en la microcuenca no se cumplen y 30% sí se cumplen. Los principales factores negativos son los cultivos en pendientes pronunciadas y la dependencia de productos químicos para la producción. De las prácticas forestales, 21% no se cumplen y 44% se cumplen, el impacto es bajo debido a la ausencia de aprovechamiento forestal comercial. El 46% de las prácticas de ganadería no se cumplen y 26% se cumplen la ganadería es una actividad poco practicada y sólo el 2,3% de la superficie en la microcuenca está cubierta por pastos. El principal problema es el acceso del ganado a las corrientes de agua. Se está avanzando en la implementación de algunas estrategias y acciones para la protección del recurso hídrico en la microcuenca, tales como la declaración de una zona de protección para recarga hídrica, diversificación de fincas y contratos vinculantes. | Twenty-one aqueducts were characterized and analyzed with respect to implementation of good management practices in agricultural, livestock and forest production systems in La Soledad micro-watershed, Honduras. Results indicated that 37% of agricultural practices are not being implemented, while 30% are. The main negative factors are crops on steep slopes and dependence on agrochemicals. In relation to forest practices, 21% are not being implemented and 44% are. This low impact is due to the absence of commercial exploitation. As for livestock practices, 46% are not being implemented and 26% are however, only 2.3% of the area is as pasture. The main problem is access of livestock to water streams. Some strategies and actions for water protection in the microcuenca are being developed, such as the protection of water recharge zones, farm diversification and forest protection entailing contracts.

O objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade das águas da Bacia Hidrográfica do Rio São Domingos (BHRSD), correlacionando-a com as possíveis fontes poluidoras advindas das características naturais e antrópicas da área. Alguns parâmetros físico-químicos foram analisados em 65 pontos (superficiais e subterrâneos) de amostragem. Os resultados foram confrontados com os limites estabelecidos pelas Resoluções CONAMA 357/05 (classe 2), que trata das águas superficiais, e CONAMA 396/08 (consumo humano), que contempla as águas subterrâneas. Foram analisados diversos cátions e ânions, temperatura, alcalinidade, pH, condutividade elétrica (CE), sólidos totais dissolvidos (STD), oxigênio dissolvido (OD), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), coliformes termotolerantes e alguns agrotóxicos organoclorados e organofosforados. Os parâmetros que apresentaram inconformidades, com maior frequência, foram: alumínio dissolvido, boro total, ferro dissolvido, manganês total, nitratos, pH, OD, DBO e alguns organoclorados e organofosforados. Embora a área esteja situada em terreno cristalino tropical úmido, o que pode justificar os teores elevados de alumínio, manganês e ferro, os resultados apontam que o comprometimento da qualidade das águas da BHRSD é influenciado pela prática agrícola. | The purpose of this article is the evaluation of São Domingos River Basin (SDRB) water quality and tentative correlations with natural and anthropic polluting sources. In order to achieve it, physicochemical parameters were analyzed in 65 surface and groundwater sampling points, in accordance to standards established by the Brazilian Environmental Authority, CONAMA 357/05, Class 2, for surface water and CONAMA 396/08, Class human, consumption for groundwater. The analyzed parameters include major cations and anions, temperature, pH, electric conductivity, total dissolved solids (TDS), alkalinity, dissolved oxygen (DO), biochemical oxygen demand (BOD), thermotolerant coliforms, organochlorides and organophosphorus compounds. Parameters with concentrations more frequently in unconformity with regulations are: aluminum, boron, iron, manganese, nitrates, DO, BOD and some organochlorides and organophosphorus compounds. Results show that distribution of contamination is strongly influenced by the human presence, such as rural and urban population and tomato culture. Natural aspects also play a major role, since availability of aluminum, iron, and manganese in near-surface waters in tropical environment depends on input from processes taking place in leaf litter and topsoil.

Los índices ambientales son números o clasificaciones que integran medidas simples indicadoras de la condición de algún recurso o situación. Constituyen herramientas descriptivas del factor ambiental analizado, de fácil comprensión y que sirven principalmente para una toma de decisión rápida e informada. La calidad del agua se define en base al conjunto y la interacción de los factores físicos, químicos y biológicos que inciden en el agua y, sin embargo, la legislación chilena que regula el estado del agua hace un control individual de las variables que afectan la calidad, desconociendo la naturaleza integrada del concepto. El presente estudio propone un índice de calidad de agua para el río Aconcagua de la región de Valparaíso de Chile, a través de la metodología Delphi de juicio de expertos para seleccionar los indicadores más relevantes para la protección de la vida acuática del cuerpo de agua. Se comparó cuatro índices de calidad de aguas (ICAS, ICAPVA, ICASm, ICAPVA-CONAMA) para verificar la diferencia entre estos y se propuso el más adecuado para su aplicación en el río Aconcagua. No se obtuvo diferencias significativas entre los resultados de los índices, aún teniendo variables diferentes cada uno. Así, los resultados de los cuatro índices son similares entre sí, entregando valores de calidad de agua clasificados como bueno o regular para la sección alta del río y calidad regular o mala para la sección baja (desembocadura) del mismo. Se propone el ICAPVA CONAMA como el más adecuado al río Aconcagua, dado que cumple los criterios establecidos y, a diferencia del ICAPVA, su cálculo está basado en valores y rangos de indicadores de calidad de agua establecidos para las cuencas del territorio nacional. El índice propuesto tiene como indicadores los parámetros tradicionales de calidad de agua tales como pH, oxígeno disuelto, temperatura, conductividad eléctrica, DBO5, coliformes fecales y otros como DQO, nitratos, fosfatos, nitrógeno amoniacal, nitritos, cobre disuelto, sólidos disueltos y saturación de oxígeno.

Este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito residual da adubação orgânica com torta de mamona sobre matéria orgânica, acidez potencial e o pH de solos irrigados com efluente de esgoto doméstico tratado e água de abastecimento, após segundo ciclo de cultivo. Foram cultivadas plantas de algodoeiro em vasos provenientes de cultivo anterior com a cultura do gergelim, o qual foi submetido aos tratamentos que resultaram da combinação fatorial de cinco doses de torta de mamona no substrato (0, 2, 3, 4 e 5 ton ha-1) e duas qualidades de água de irrigação (água de abastecimento e efluente doméstico tratado), com três repetições para cada tratamento. Após o ciclo do algodoeiro foram coletadas amostras de solo dos vasos, as quais foram encaminhadas para laboratório a fim de se determinar seus teores de matéria orgânica (MO), e H + Al, além do valor de pH em água. Concluiu-se que a torta de mamona apresentou efeito residual no solo após segundo ciclo de cultivo, até a dose de 5 ton ha-1 e que a utilização de água residuária doméstica, quando em comparação com a irrigação com água de abastecimento, eleva o pH e reduz a acidez potencial do solo sem interferir, no entanto, na MO do solo.

O objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade das águas da Bacia Hidrográfica do Rio São Domingos (BHRSD), correlacionando-a com as possíveis fontes poluidoras advindas das características naturais e antrópicas da área. Alguns parâmetros físico-químicos foram analisados em 65 pontos (superficiais e subterrâneos) de amostragem. Os resultados foram confrontados com os limites estabelecidos pelas Resoluções CONAMA 357/05 (classe 2), que trata das águas superficiais, e CONAMA 396/08 (consumo humano), que contempla as águas subterrâneas. Foram analisados diversos cátions e ânions, temperatura, alcalinidade, pH, condutividade elétrica (CE), sólidos totais dissolvidos (STD), oxigênio dissolvido (OD), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), coliformes termotolerantes e alguns agrotóxicos organoclorados e organofosforados. Os parâmetros que apresentaram inconformidades, com maior frequência, foram: alumínio dissolvido, boro total, ferro dissolvido, manganês total, nitratos, pH, OD, DBO e alguns organoclorados e organofosforados. Embora a área esteja situada em terreno cristalino tropical úmido, o que pode justificar os teores elevados de alumínio, manganês e ferro, os resultados apontam que o comprometimento da qualidade das águas da BHRSD é influenciado pela prática agrícola.

This work explores the potential of reducing the nutrients (N and P) concentrations in synthetic wastewater (MRS) using the microalgae Chlorella vulgaris and the microalgae growth-promoting bacteria Azospirillum brasilense jointly immobilized in alginate beads under autotrophic, heterotrophic and mixotrophic conditions. Analysis of treated domestic wastewater sampled in the winter from the municipal wastewater treatment facility of La Paz showed high concentrations of ammonium and nitrate, medium concentration of phosphate and low concentrations of nitrite, organic acids and primary amines. Wastewater samples did not support heterotrophic growth of C. vulgaris. Evaluation of cell number, growth rate, and ammonium elimination in separate suspended cultures of C. vulgaris and A. brasilense growing in MRS supplemented with eleven different organic substrates showed that the best carbon sources for heterotrophic growth of C. vulgaris were Na-acetate, D-glucose and peptone and for A. braseilense were malic acid and arabinose. An evaluation was made on ammonium and phosphate removal from MRS supplemented with glucose using the immobilized C. vulgaris-A. brasilense system under autotrophic, heterotrophic and mixotrophic conditions in bioreactors for 5 days. Kinetics of the cultures showed higher efficiency in removal phosphate by C .vulgaris and A. brasilense jointly immobilized under autotrophic conditions. C.vulgaris immobilized alone under heterotrophic conditions was also efficient in removing ammonium. The presence of A. brasilense inhibits the growth of C. vulgaris under heterotrophic condition with glucose. The results are explained by the low pH in the medium in the presence of C. vulgaris and the C:N relation of the microalgae cells. This work concludes that even of the high growth rate of C. vulgaris cells under heterotrophic conditions, the applicability of the immobilized C. vulgaris-A. brasilense system under heterotrophic or mixotrophic regimens depends if the priority of the wastewater treatment is the reduction of ammonium levels, or phosphate levels, or both nutrients and if is desirable or not the biomass production | En el presente trabajo se explora el potencial para disminuir la concentración de nutrientes (N y P) en agua residual sintética (MRS) usando a la microalga Chlorella vulgaris y a la bacteria promotora del crecimiento en plantas Azospirillum brasilense, inmovilizados juntos en esferas de alginato, sometidos a regímenes de cultivo autotrófico, heterotrófico y mixotrófico. Análisis de muestras de agua residual domestica tomadas en temporada invernal de la Planta de tratamiento de aguas residuales del municipio de La Paz, indican concentraciones altas de amonio y nitrato, concentraciones medias de fosfato y concentraciones bajas de nitrito, ácidos orgánicos y aminas primarias. Las muestras de agua residual no sustentan el crecimiento heterotrófico de C. vulgaris. La evaluación del número de células, tasa de crecimiento y eliminación de amonio de cultivos separados de células en suspensión de C. vulgaris y A. brasilense en MRS suplementado con once diferentes sustratos orgánicos, muestran que las mejores fuentes de carbono para el crecimiento heterotrófico son acetato de sodio, glucosa y peptona por parte de la microalga y ácido málico, arabinosa en la batería. Se evaluó la eliminación de amonio y fosfato de MRS suplementado con glucosa, tratándolo con el sistema inmovilizado de C. vulgaris-A. brasilense, sometido a regimenes de cultivo heterotrófico, autotrófico y mixotrófico en biorreactores, durante 5 días. La cinética de los cultivos indican una eficiencia mayor para eliminar fosfato de MRS por parte de C. vulgaris y A. brasilense inmovilizados juntos en condiciones autotróficas comparado con el resto de los tratamientos. C. vulgaris inmovilizada sola en condiciones heterotróficos es el tratamiento más eficiente para eliminar amonio. La presencia de A. brasilense inhibe el crecimiento de C. vulgaris con el régimen heterotrófico. Los resultados son explicados por la baja de los niveles pH del medio en presencia de C. vulgaris y la relación C:N dentro de las células microalgales. Se concluye que a pesar del alto crecimiento de células de C. vulgaris en condiciones heterotróficas, la aplicación del sistema inmovilizado C. vulgaris-A. brasilense en uno u otro régimen de cultivo, depende de si la prioridad del tratamiento de agua residual es reducir los niveles de amonio, o de fosfato o de ambos, y si se desea incluir o no la producción de biomasa

Objetivou-se avaliar diferentes regimes hídricos sobre o comportamento morfofisiológico e o rendimento da melancieira em condições de campo no semiárido paraibano. O experimento foi realizado no Setor Experimental da Universidade Estadual da Paraíba, localizado em Catolé do Rocha (PB). Utilizou-se a cultivar Crimson Sweet espaçada de 2,2 m x 0,6 m, no delineamento em blocos ao acaso com quatro tratamentos [40, 70, 100 e 130% da evapotranspiração de referência (mm dia-1)] e oito repetições. As máximas expressões de crescimento foram verificadas na lâmina de água de 204 mm, com área foliar de 1,831 m2, índice de área foliar de 1,35 m2 m-2 e taxa de crescimento de 0,04 m2 dia-1. A resistência estomática foi maior à tarde, independentemente da lâmina de água. As fluorescências inicial, máxima e variável e a eficiência quântica do fotossistema II reduziram abruptamente no maior nível de irrigação. O máximo rendimento de fruto (52.400 kg há-1) foi obtido na lâmina de 266 mm ciclo-1, com eficiência no uso da água de 19,69 kg m-3. Nas condições estudadas, durante o manejo da irrigação da melancieira, pode-se adotar entre 70-100% da ETo como estimativa para o cálculo da lâmina de irrigação.

RESUMO O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito do tratamento térmico (calor-seco e água quente) sobre a germinação e controle de micro-organismos associados às sementes de mamoneira. No calor seco, as sementes foram submetidas às temperaturas de 70 e 75º C e seis tempos de exposições [0 (testemunha), 3, 6, 9, 12 e 15 dias]. Para água quente, as temperaturas foram de 42º C, 46º C e 50º C, e imersão por 15 e 30 minutos. Como referência de controle, fezse tratamento com carbendazim + thiram (60 g + 140 g/100 kg de sementes). Para avaliar a incidência de fungos nas sementes utilizou-se o teste de sanidade. A avaliação da germinação foi feita pelo método do rolo de papel toalha. O controle de micro-organismos mostrou-se satisfatório nos dois tratamentos térmicos, se comparados à testemunha. O calor seco, nos maiores tempos, apontou um índice de contaminação de 0,59 contra 2,58 da testemunha. A água quente, nas maiores temperaturas, mostrou um índice de contaminação de 0,9 contra 2,92 da testemunha. Foi observada relação inversa entre a sanidade das sementes e germinação, no tratamento com calor seco. Neste, a germinação das sementes ficou abaixo da testemunha. O tratamento com água quente não interferiu na germinação das sementes, que se mantiveram estatisticamente iguais à testemunha.

Esse trabalho foi realizado tendo como base a pesquisa sobre as condições de abastecimento na Bacia Hidrográfica do Rio Itapicuru, Bahia, em cinqüenta e quatro municípios, dez deles localizados no trecho médio do rio, e oito dos quais banhados pelo mesmo e que apresentam grande deficiência no abastecimento d’água. Analisando o potencial produtivo de recursos hídricos subterrâneos e de superfície dessa região, foi definida uma macro região deficiente para estudo. Essa região, apesar de possuir mananciais produtivos com boas condições em quantidade e qualidade, tem o abastecimento extremamente deficiente, por não dispor de infraestrutura de adução de água para o fornecimento às populações. A região de estudo abrange o município de Quijingue e a parte norte do município de Tucano. Foram definidos aglomerados de povoados, cada qual constituindo uma Unidade de Distribuição a ser abastecida, a partir dos Pontos de Produção selecionados. A região-piloto definida para estudo, foi organizada com seis Unidades de Distribuição e oito Pontos de Produção, permitindo o exame de quarenta e oito possibilidades de adução de água, e a seleção das melhores opções para atender satisfatoriamente o abastecimento à maioria expressiva dos povoados. A decisão sobre um sistema ótimo, com tantas alternativas e variáveis envolvidas, resulta num problema complexo. Visando tratar o problema sistemicamente e, definir as melhores condições para as aduções sob um ponto de vista técnico e econômico, foi empregada a técnica de otimização. Optou-se pelo modelo de Programação Inteira Linear, considerando-se vazões máximas de produção dos pontos principais disponíveis; a demanda hídrica dos povoados; as distâncias entre os Pontos de Produção e as Unidades de Distribuição (UDs); as perdas de energia para condução das vazões; e, os custos dos sistemas de adução de água, por gravidade e por recalque, conforme as condições topográficas.Assumindo-se algumas simplificações no problema, a exemplo do traçado linear das adutoras. As curvas de custos tiveram que ser linearizadas, com isso tendo-se que introduzir variáveis inteiras binárias. O resultado do modelo de otimização apontou apenas seis adutoras, como opções ótimas,com base no objetivo de menor custo e atendendo integralmente as restrições. Concluindo-se ser promissor o emprego dessa metodologia no planejamento dos sistemas hidráulicos, visando apoiar estudos para o desenvolvimento da infraestrutura hídrica.Trata-se de abordagem sistêmica pouco usual no meio técnico, mas que pode vir a ser incorporada e, com isso, possibilitando avançar com relação às análises benefício-custos tradicionais e predominantes. | Salvador