Proyecto de Graduación (Licenciatura en Ingeniería Ambiental) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Química, 2013. | Al encontrarse inconforme la administración del Condominio con el servicio brindado por la empresa consultora, que atendía la planta de tratamiento de aguas residuales en ese momento, deciden buscar los servicios de otra empresa. Por medio de esta empresa, se da la oportunidad de evaluar la planta, ya que no se contaba con información, ni se tenía conocimiento del estado actual. Es por esto que la presente investigación tuvo como objetivo general evaluar el sistema de tratamiento de aguas residuales para verificar su funcionamiento y cumplimiento con la legislación. Esta evaluación se llevó a cabo por medio de visitas de campo, conversaciones con el encargado de mantenimiento y muestreos de agua y de lodo. Se tomaron muestras de agua a la entrada, salida y en el tanque de aireación y se les analizaron diversos parámetros fisicoquímicos. Además se tomó una muestra de lodo del sedimentador para realizarle un análisis microbiológico. Con lo anterior, se determinó que la planta de tratamiento funcionaba de manera deficiente, encontrándose la DBO, la DQO y los SST fuera de los límites máximos permisibles según la legislación. Además, los tiempos de retención resultaron ser inferiores a los requeridos y la relación alimento-microorganismos se encontró fuera del rango recomendable para el sistema. Por lo tanto, la recomendación resultante fue el construir una planta de tratamiento de lodos activados por aireación extendida, que trabaje de manera paralela con la planta que se encuentra actualmente en funcionamiento, lo cual tendrá un costo aproximado de 23.973.703 colones.

Los moluscos bivalvos se alimentan por filtración logrando ingerir partículas en suspensión que pueden contener microorganismos patógenos a un nivel muy superior al de su entorno acuático, por lo tanto los riesgos de enfermedades gastrointestinales para humanos se asocian al consumo de moluscos crudos. Muchas de estas enfermedades transmitidas por moluscos se deben a bacterias entéricas asociadas con contaminación fecal. Para controlar las enfermedades transmitidas por moluscos, se ha ideado la limpieza de moluscos de los contaminantes presentes en su tejido a través de la depuración (un sistema controlado), este es un proceso que consiste en mantener a los bivalvos en tanques con agua de mar libre de contaminantes microbiológicos, en condiciones que permitan maximizar la actividad natural de filtración y expulsar así el contenido intestinal donde están presentes las bacterias nocivas para el consumo humano. La presente investigación consistió en evaluar la depuración a la que se sometió el “curil” (A. tuberculosa) para reducir la carga microbiana de Escherichia coli y Coliformes, donde los “curiles” se introdujeron en agua radiada con luz ultravioleta, bajo condiciones de temperatura, salinidad y pH, por periodos de tiempo de 24, 48, y 72 horas. Los ejemplares analizados fueron 51muestras, 24 de ellos se extrajeron de los sitios de cultivo Las Flores y El Jobal de la Bahía de Jiquilisco, del Departamento de Usulután y el resto fueron recolectados en un establecimiento comercial de mariscos de la misma zona para determinar la capacidad máxima del sistema depurador, también se analizó 21 muestras del agua radiada con luz UV para demostrar la efectividad del sistema depurador. Las muestras colectadas de tejido de “curil” y agua de mar fueron trasladadas al Laboratorio del Centro de Investigación y Desarrollo en Salud (CENSALUD) de la Universidad de El Salvador, para la realización del análisis microbiológico mediante la técnica de placa vertida por medio del recuento de Unidades Formadoras de Colonias (UFC/g) (Cuantificación de Coliformes) y Número Más Probable (NMP/ml) (Comprobación de presencia de E. coli), ambas técnicas recomendadas por la Administración de Alimentos y Medicina de los Estados Unidos de América (FDA, por sus siglas en inglés)

Cada día va tomando mayor fuerza la necesidad de implementar esquemas de acuerdos voluntarios como estrategia para el manejo de cuencas que contribuya con la protección de la cantidad y calidad de agua en los Países Andinos (Bolivia, Colombia, Ecuador y Perú en el presente artículo). Una de las barreras por superar en este proceso es la toma de decisiones por parte de las instituciones locales que administran el servicio del agua, en especial para consumo humano y riego, aduciendo que al implementar un mecanismo de cobro se atenta contra la población con más impuestos. Sin embargo, en este artículo los resultados del análisis demuestran que las poblaciones de ciudades pequeñas y medianas tienen voluntad y disposición de contribuir y pagar para incentivar y compensar a propietarios de tierras en las áreas de interés hídrico de las microcuencas, mediante acuerdos o contratos para protección y restauración de ecosistemas. Adicionalmente, se demuestra también que existe un marco normativo favorable en los cuatro Países Andinos que da soporte al momento de tomar decisiones e implementar esquemas de esta naturaleza. Con la aplicación del modelo econométrico, se logra demostrar que la disposición a pagar por protección de servicios ecosistémicos se ve mejorada en la medida que los usuarios de agua mejoren su confianza en las autoridades municipales como también dispongan oportunamente de cantidad y calidad de información ambiental. De acuerdo al análisis de los procesos de ocho experiencias en los Países Andinos, el 61% de usuarios tienen voluntad para pagar por la protección de cuencas, de los cuales el 90% estaría en capacidad de pagar US$ 0,25 por familia cada mes, aspecto clave para asegurar financiamiento permanente. El marco jurídico e institucional en los Países Andinos favorece la implementación de programas con acuerdos voluntarios, a través de diferentes instrumentos como las ordenanzas y algunos mecanismos financieros como son las asignaciones presupuestarias, las tasas obligatorias y las voluntarias.

Se presenta el diseño del sistema de abastecimiento de agua potable en la comunidad Miramar-Nagarote para un periodo de 20 años (2013 -2033), con el propósito principal de ayudar al mejoramiento de las condiciones higiénico-sanitarias y a la implementación de un servicio de calidad. El sistema fue diseñado a partir de las normas rurales para el abastecimiento de agua potable regidas por INAA, considerando las particularidades y características que posee la zona. Para su diseño se tomaron criterios hidráulicos que garanticen el funcionamiento eficiente durante la vida útil de la obra. El diseño comprende la red de conducción de la fuente, en este caso, un pozo hasta un tanque de almacenamiento donde el vital líquido circulará a presión utilizando una bomba sumergible de 7.5 hp de potencia. Se dimensionaron las tuberías en la red de distribución con sus válvulas necesarias, velocidades y presiones para que garanticen que el flujo llegue por gravedad desde el tanque hacia los domicilios. Se desarrollaron componentes para fortalecer el propósito del proyecto como es el diagnóstico a partir de información in situ, complementándolo con datos suministrados por los entes competentes en el área. Se elaboró un estudio demográfico de la comunidad con el objetivo de determinar a través del método geométrico la proyección futura para el periodo de diseño de este sistema, obteniendo así el consumo máximo diario de 65.49 gpm y un consumo máximo horario de 109.15 gpm requerido por la población para el año 2033. Posteriormente, se efectuó un levantamiento topográfico con estación total de 3600 metros entre la línea de conducción y la red de distribución, en el que se detallan los accidentes y variaciones de cotas del terreno, lo que permitió definir la configuración del sistema y su funcionamiento por bombeo. Diseño de sistema de abastecimiento de agua potable en Miramar 2013 14 Br. Tatiana Barahona, Eddyn Rivera, Roberto Chévez El costo total de la obra es de C$ 15863,587.85 (quince millones ochocientos sesenta y tres mil quinientos ochenta y siete córdobas con ochenta y cinco centavos), Para darle curso a la construcción de este proyecto se realizan los planos, especificaciones técnicas, la planificación. Finalmente, se realizó un estudio de impacto ambiental correspondiente a una evaluación mediante la definición de la Línea Base Ambiental que es donde se involucran los factores ambientales a afectar o beneficiar según sea el caso: Construcción y operación o funcionamiento del proyecto. Se evalúa entonces el efecto que se produce, empleando así las matrices de Milán, la cual permite cuantificar la cantidad de impactos positivos y negativos en las dos etapas del proyecto construcción y funcionamiento. En función de los negativos se elaboran medidas de mitigación para generar un equilibrio.

Maestría en Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente, Facultad de Ciencias Contables, Económicas y Administrativas. | En los periodos comprendidos entre los meses de septiembre, noviembre, y diciembre de 2011 y entre los meses de enero febrero y marzo de 2012, se realizó un estudio para evaluar el estado actual de la calidad del agua de la quebrada la Jaramilla a través de parámetros físicos, químicos y microbiológicos, en la zona urbana del municipio de la Tebaida departamento del Quindío. Para ello, se establecieron 6 puntos de muestreo ubicados en zonas estratégicas de alto valor ecosistémico, social y ambiental. En cada estación se tomaron muestras para el análisis de calidad del agua. Las variables escogidas para realizar este análisis de resultados, evidencian la composición típica residual doméstica que interviene en la calidad de la quebrada. Se analizaron los siguientes parámetros: Temperatura (°C),Humedad Relativa (%), Turbiedad ( FAU ), pH(potencial de hidrógeno), Alcalinidad total ( mg/l CaCO3), Acidez total ( mg/l CaCO3), Cloruros ( mg/l Cl), Conductividad ( μmhos / cm ), Dureza Total ( mg/l CaCO3), Sólidos Totales ( mg/l ), Sólidos Suspendidos ( mg/l ), Oxigeno disuelto ( mg/l O 2), Saturación de Oxigeno ( % ), Demanda Bioquímica de Oxigeno ( mg/l O 2), Demanda Química de Oxigeno ( mg/l O2), en cuanto al análisis microbiológico el grupo Coliforme fue el escogido ; Coliformes totales y fecales (UFC / 100 ml). En cuanto a la evaluación de la calidad del agua de la Quebrada la Jaramilla, se emplearon los índices de contaminación acuática (ICA) y finalmente la valoración biofísica fue hallada a través del empleo de los protocolos CERA; Acosta et al. 2009, (Apartado de Pardo et al., 2002), siendo éstos los puntos de partida para la utilización de los Indices de Calidad de la Vegetación de la Ribera Andina y de la Calidad del hábitat fluvial, para obtener la calidad Hidromorfológica de la fuente. Para la valoración del estado actual de las zonas de autodepuración de la corriente se utilizó la metodología propuesta por Whipple et al., 1954; reportado por Branco (1984).

Aplicaciones insuficientes o excesivas de agua se deben a dimensionamientos inadecuados de sistemas de riego, ocasionando pérdidas de agua y limitan su eficiencia. Así, la agricultura irrigada se debe realizar eficientemente adoptando prácticas pata racionalizar el uso del agua, haciéndola ambiental y económicamente sostenible. El objetivo del presente estudio fue evaluar la calidad de aplicación de agua en la superficie y en el perfil de un Oxisol, después del riego por aspersión convencional, utilizando la técnica de la TDR para monitorear el contenido de agua en el suelo. En campo se instalaron 196 colectores con espaciamiento de 2 m entre ellos y formando una malla con formato cuadrado. Con los datos recolectados se simularon sobreposiciones con diversos espaciamientos entre aspersores, determinando para cada espaciamiento la uniformidad y eficiencia de aplicación de agua; para esta última se usó un modelo matemático lineal. La uniformidad de distribución de agua fue mayor para los menores espaciamientos entre aspersores en la superficie y en el perfil del suelo. El coeficiente de uniformidad de distribución del agua en el perfil del suelo fue mayor que el obtenido para las láminas precipitadas en los colectores, en los espaciamientos 6×6 m y 6×12 m y menor en los demás espaciamientos. El análisis de los coeficientes de uniformidad y de las eficiencias de aplicación y almacenamiento de agua en el suelo, para diferentes simulaciones de espaciamientos entre aspersores, permite tomar decisiones en relación a la disposición de los aspersores en campo y en el uso del agua para riego de forma más confiable. | Insufficient or excessive water applications are due to inadequate measurings of irrigation systems, causing water losses and limiting their efficiency. Thus, irrigated agriculture must be performed efficiently, adopting practices to rationalize the use of water, making it environmentally and economically sustainable. The objective of this study was to evaluate the quality of water application on the surface and profile of an Oxisol, after irrigation through conventional sprinkler, using the TDR technique to monitor the water content in the soil. In the field 196 collectors were installed with 2 m of space between them and forming a mesh with a square format. With the data collected, superpositions were simulated with various spacings between sprinklers, determining for each spacing the uniformity and efficiency of water application; for the latter, a linear mathematical model was used. The uniformity of water distribution was greater for the smaller spacing between sprinklers on the soil surface and profile. The coefficient of uniformity of water distribution in the soil profile was higher than that obtained for sheets precipitated in the collectors, in the 6×6 and 6×12 spacings and lower in the other spacings. The analysis of uniformity coeicients and eiciencies of water application and storage in the soil, for different simulations of spacings between sprinklers, allows making decisions with regards to the disposition of sprinklers in the field and for the more reliable use of water for irrigation.

According to the Mexican National Waters Law, the existence of an annual mean availability of surface water is a condition for the authorization of new concessions or designations in a basin. The Official Mexican Norm NOM-011-CNA-2000 establishes the procedure for its determination. Although the concept of a deficit is opposite to that of availability, the former is implicit and the latter is a Mexican norm. Both concepts are analyzed in this work, and a general and consistent mathematical proposal is presented in order to independently determine both; decomposing total deficit into internal and external is also considered. The conceptual and numerical functionality is shown for the methodology proposed based on its application to the case of the Bravo River basin, presented as an example for demonstration purposes. The procedure developed is applicable to any basin regardless of the country in which it is located, and facilitates the interpretation by society of studies related to water availability and its use in water planning. The incorporation of the results of this work into the NOM-011-CNA-2000 will enrich this important normative instrument in Mexico. | La existencia de disponibilidad media anual de agua superficial, conforme a la Ley de Aguas Nacionales mexicana, es condicionante para la autorización de nuevas concesiones o asignaciones en una cuenca. La norma oficial mexicana NOM-011-CNA-2000 establece el procedimiento base para su determinación. Aunque el concepto de déficit es opuesto al de disponibilidad, en la actualidad el primero está implícito en el segundo en la norma mexicana. En este trabajo se analizan ambos conceptos, y se presenta un planteamiento matemático general y consistente, que permite determinar ambos de manera independiente; incluso se contempla descomponer el déficit total en interno y externo. Se demuestra la funcionalidad conceptual y numérica de la metodología que se propone a través de su aplicación al caso de la cuenca del río Bravo, que se presenta como ejemplo demostrativo. El procedimiento desarrollado es aplicable a cualquier cuenca, sin importar en qué país se localice, y facilita la interpretación de los estudios de disponibilidad por parte de la sociedad, así como su uso para fines de planificación hídrica. De incorporarse los resultados de este trabajo en la NOM-011-CNA-2000, se contribuiría a enriquecer este importante instrumento normativo en México.

A modelagem matemática é uma valiosa ferramenta para avaliação de alterações da qualidade da água causadas por descargas diversas. Para a simulação de bacias hidrográficas a integração com sistemas de informações geográficas (SIG) é muito útil para a descrição detalhada e automatizada da região de interesse, e para a interpretação dos resultados. Neste contexto de desenvolvimento de soluções integradas que o presente trabalho tem como objetivo contribuir para a melhoria no gerenciamento da qualidade da água em bacias hidrográficas, onde é apresentado o desenvolvimento de um modelo acoplado com SIG, aplicável para condições de baixa disponibilidade de dados, denominado SIAQUA-IPH. Adotou-se para o modelo a utilização de soluções analíticas da equação de advecção-dispersão para simular o impacto de lançamentos com duração variável em cursos de água, incluindo lançamentos instantâneos, ou de duração curta. No modelo é adotado um esquema de convolução dos polutogramas para a representação de lançamentos múltiplos e de confluências existentes na bacia. Ainda, para a simulação de constituintes comumente encontrados em esgotos (DBO, OD, N, P e Coliformes) foi adotada a utilização de soluções conhecidas, como a equação de Streeter-Phelps. Soluções analíticas foram priorizadas visando diminuir restrições relacionadas à capacidade computacional, tempo de simulação e outros erros numéricos. A topologia adotada na concepção do modelo consiste na subdivisão da bacia hidrográfica em pequenos trechos de rio, que pode ser obtida automaticamente através de ferramentas de geoprocessamento, o que caracteriza o primeiro fator de integração com SIG desenvolvida. Esta é a mesma topologia utilizada pelo modelo MGB-IPH, por isto os resultados do modelo hidrológico podem ser utilizados diretamente pelo modelo de qualidade. Como segundo fator de integração com SIG, o SIAQUA-IPH foi desenvolvido plenamente acoplado à plataforma MapWindow GIS®, de uso livre, onde o SIG é a forma como o usuário interage com o modelo, inserido os dados de entrada e visualizando os resultados. Para a calibração do SIAQUA-IPH adotou-se a possibilidade do uso do algoritmo de calibração automática SIMPLEX de Nelder-Mead. Para o cálculo do coeficiente de dispersão longitudinal foi adotado o uso de formulações práticas, selecionadas a partir de uma matriz de seleção desenvolvida. Testes hipotéticos de funcionamento do modelo nas bacias do rio Ijuí (RS) e do rio São Francisco (MG) evidenciaram um desempenho pleno de todas as soluções adotadas. Em um terceiro ensaio de representação de dados de traçadores, obtidos de Rigo (1992), foram obtidos resultados satisfatórios em que as diferenças computadas servem de referência para usuários sobre as incertezas dos métodos utilizados. Espera-se que as soluções adotadas no desenvolvimento do SIAQUA-IPH sirvam para várias aplicações, incluindo estudos prévios de impacto, avaliações posteriores de despejos ocorridos, e até suporte à decisão em tempo real, como no caso de derramamentos acidentais. | Mathematical modeling is a valuable tool to assess water quality changes produced by different kinds of discharges. For watershed simulations, the coupling with Geographic Information Systems (GIS) is very useful for automated and detailed description of the studied region and for helping results interpretation. On this context of integrated solutions development that this research aims to contribute for river basins water quality management improving, where is exposed the development of a model coupled with GIS and applicable to low data availability conditions, called SIAQUA-IPH. In the model was adopted the use of advection-dispersion equation analytical solutions to simulate the impacts of various duration discharges into rivers. A polutograph convolution scheme is adopted for representing multiple spills and confluences in the basin. For constituents commonly found in sewage simulation (BOD, OD, N, P and Coliforms) the model also allows the use of classical solutions, such as the Streeter-Phelps equation. The model is designed to use primarily analytical solutions aiming to reduce constraints related to computational capacity, simulation time and others numerical issues. The topology adopted in the model consists in the hydrography discretization into small river reaches, which can be obtained automatically through geoprocessing tools, which is the primary factor of developed GIS coupling. Also, as this is the same topology used by the MGB-IPH model, the hydrological model results can be used directly by the water quality model. As a second GIS integration factor, SIAQUA-IPH was developed fully coupled to MapWindow GIS ® platform, free distributed, where the GIS is the way the user interacts with the model, enters the input information and access results. Calibration of SIAQUA-IPH can be performed through Nelder-Mead SIMPLEX automatic calibration algorithm. For the longitudinal dispersion coefficients estimation was adopted the use of empirical formulations, selected through a selection matrix developed. Tests of hypothetical releases in the Ijuí (RS) and in the São Francisco (MG) river basins were carried out, which showed a full performance of all the adopted solutions. Also, a tracer data representation test was conducted using data showed by Rigo (1992) in the Paraíba do Sul River (RJ), where obtained results were considered satisfactory and computed differences can be used as a guide for uncertainty of the adopted methods. It is expected that the SIAQUA-IPH serves for various applications, including prior studies of pollutants releases, later evaluations of discharges and to support real-time decision in case of accidental spills.

CONBEA 2013. | Na produção de milho doce o nitrogênio é um fator importante. Este trabalho objetivou avaliar o desempenho produtivo e a eficiência de uso da água do milho doce BRS ViVi submetido a níveis de nitrogênio. O experimento foi conduzido no município de Teresina, PI, em solo Neossolo Flúvico, eutrófico sob irrigação, no ano de 2012.