ilustraciones | El abastecimiento del agua potable en las zonas rurales de los países en desarrollo ha venido presentado diferentes dificultades, donde Colombia no es ajena a esta situación dado a la dificultad de abastecer de agua potable a las comunidades rurales, debido a la poco probabilidad de implementar sistemas convencionales que permitan el acceso al agua en las condiciones que la normatividad lo exige, por lo tanto se ha hecho necesario la implementación de técnicas alternativas a la potabilización que no impliquen costos elevados y que proporcionen al agua las condiciones necesaria para el consumo humano, por lo tanto en este artículo se realizó un análisis de las diferentes técnicas alternativas para la potabilización con el fin de analizar su posible aplicación en el territorio nacional. Los resultados demostraron que estas técnicas no requieren de grandes inversiones y de tecnologías sofisticadas lo cual hace posible que las comunidades puedan acceder al agua potable mediante la práctica de sistemas naturales y alternativas simples. | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

Abstract The objective of this research was to evaluate the performance of the varieties of Lluteño maize (local variety) and a commercial corn toproduce hydroponic fodder system(HFS), using water to irrigate different concentrations of salinity, extracted from the low, middle sectors and height of the Lluta valley and a section of the Azapa valley, with electrical conductivities of3.16, 2.82, 1.96 and 0.80 mS / cm respectively, in addition, determine the amount of water used by the unit of forage produced (kg of MS per m3 of water), in order to evaluate the efficient use of this resource in the production of green hydroponic forage, as well as, the effect of the salts on the final yield. The results indicate that the maize type factor acted independently of the water type factor, thus, Lluteño hydroponic green forage obtained better results in terms of yield and nutritional quality compared to commercial corn HFS, Not so in the parameter of metabolizable energy (ME) where commercial corn was slightly higher than local corn. The salinity affected only the performance parameters, where the treatments irrigated with water with EC between 0.8 and 2.82 mS /cm had similarity between their averages, on the contrary, the HFS irrigated with EC of 3.16 mS / cmpresented significant differences with respect to the rest. The water resource consumption was between 24 and 90.5 kg of DMper m3. The T5 reached the highest averages in the following parameters evaluated: plant height (25.8 cm); percentage of dry matter (18.2); dry matterper kilogramper square meter (6.4); Crude protein (15.38%); Efficient use of wáter (90.5 kg / m3). | Resumen El objetivo de esta investigación fue evaluar el rendimiento de las variedades de maíz lluteño (variedad local) y un maíz comercial para producir forraje verde hidropónico (FVH), utilizando agua para el riego de distintas concentraciones de salinidad, extraídas de los sectores bajo, medio y alto del valle de Lluta y de un tramo del valle de Azapa, con conductividades eléctricas de 3,16; 2,82; 1,96 y 0,80 mS/cm respectivamente. Además se buscó determinar la cantidad de agua utilizada por la unidad de forraje producido (kg de MS por m3 de agua), con la finalidad de evaluar el uso eficiente de este recurso en la producción de forraje verde hidropónico, así como el efecto de las sales en el rendimiento final. Los resultados indican que el factor tipo de maíz actuó en forma indepen diente respecto del factor tipo de agua. De esta manera, el forraje verde hidropónico de maíz lluteño obtuvo mejores resultados en cuanto a rendimiento y calidad nutricional en comparación con el FVH de maíz comercial. No fue así en el parámetro de energía metabolizable (EM), donde el maíz comercial fue levemente superior al maíz local. La salinidad afectó solo los parámetros de rendimiento, donde los tratamientos regados con agua de CE entre 0,8 y 2,82 mS/cm tuvieron similitud entre sus promedios. Por el contrario, el FVH regado con CE de 3,16 mS/cm presentó diferencias significativas respecto del resto. El consumo del recurso agua fue de 24 a 90,5 kg de MS por m3. El T5 (maíz lluteño, con agua CE 2,82 mS/cm) alcanzó los mayores promedios en los siguientes parámetros evaluados: altura de planta (25,8 cm); porcentaje de materia seca (18,2%); materia seca por kilogramo por metro cuadrado (6,4); proteína cruda (15,38%); y uso eficiente del agua (90,5 kg/m3).

La contaminación de los cuerpos naturales de agua subterránea en los sistemas productivos agropecuarios es una problemática que se presenta en la actualidad, principalmente en los países en vías de desarrollo, debido a que los desechos domésticos e industriales se vierten a estos ecosistemas acuáticos sin tratamiento previo o pobremente tratados y a la incorporación de microorganismos contaminantes. Para determinar la calidad microbiológica de los ecosistemas acuáticos, se utilizan las bacterias denominadas indicadoras. Entre las más utilizadas se encuentran los coliformes totales y de origen fecal o termotolerantes. En las zonas rurales, los establecimientos familiares cuentan únicamente con perforaciones para el abastecimiento de agua subterránea, para fines agrícolas ganaderos y para consumo humano. El agua extraída no se somete a procesos de potabilización ni a monitoreos sistemáticos de su calidad sanitaria. Los objetivos de este estudio fueron establecer la presencia de tales indicadores, en una zona rural y evaluar la calidad microbiológica del agua utilizada para consumo humano y riego en establecimientos familiares de producción hortícola localizados en el Departamento Libertador General San Martín en la Provincia del Chaco. Se realizaron análisis bacteriológicos para detectar la presencia de bacterias indicadoras del grupo coliformes y coliformes fecales (Escherichia coli) como causal de contaminación en fuentes de aguas subterráneas a partir de perforaciones. En el 67 % de las muestras analizadas (n = 21) se detectó la presencia de coliformes en un Número Más Probable (NMP) mayor al límite exigible por la reglamentación nacional para el agua de consumo humano y una muy baja densidad de coliformes de origen fecal, solo el 14 % del total de muestras positivas a coliformes. El 33 % restante de las muestras resultaron aptas para el consumo humano. Además, los resultados indican que un 71 % de las siete perforaciones estudiadas proveen agua con por lo menos un indicador que supera los parámetros exigibles para el consumo humano y dos de ellas, un 29 % resultaron con agua apta. De acuerdo a lo normatizado en el Código Alimentario Argentino en función de las exigencias de admisibilidad para el agua potable, los resultados obtenidos en las chacras de los pequeños productores frutihortícolas, demuestran ineptitud del agua para el consumo humano en un porcentaje significativo. Se construyó el objeto de investigación que dió origen a los componentes constitutivos de la matriz de datos.

La necesidad de hacer eficientes y económicamente viables las grandes inversiones necesarias para la construcción de redes de abastecimiento de agua, hace que se preste especial atención al diseño de este tipo de sistemas. Concebir soluciones económicamente optimas y que garanticen un adecuado funcionamiento de los sistemas de acueducto es uno de los grandes retos que, durante las últimas tres décadas, han abordado numerosas investigaciones, las cuales han centrado sus esfuerzos en desarrollar metodologías de optimización que pudieran aplicarse a su diseño. En general, el diseño de redes de distribución de agua es un problema que por su complejidad se clasifica como NP-hard (Yates, Templeman, & Boffey, 1984); es decir que es un problema para el cual no se conoce ningún método determinístico que permita solucionarlo en un tiempo razonable. El problema radica esencialmente en la elección de los diámetros como variables de decisión. Las restricciones son funciones implícitas de estos mismos diámetros. Este trabajo se centra fundamentalmente en el dimensionamiento hidráulico de redes de distribución de agua, de modo que se cumplan una serie de requerimientos de servicio, entre los que se incluyen las condiciones mínimas y máximas de presión y velocidad en la red. Se desarrollaron en Python los algoritmos evolutivos conocidos como Algoritmo Genético (AG) y Particle Swarm Optimization (PSO), utilizando principalmente las librerías DEAP y EPANETTOOLS. En esta tesis se comparan los resultados obtenidos por los mencionados algoritmos evolutivos al aplicarlos en el diseño de una red real construida en la sabana de Bogotá y en una red en la que se han evaluado diversos algoritmos de optimización, que han sido ampliamente documentados en la literatura, la red de Hanoi. Las técnicas heurísticas desarrolladas, aunque no garantizan encontrar la solución óptima, contienen estrategias que permiten alcanzar los objetivos y encontrar soluciones cercanas a la óptima. En ocasiones es preferible encontrar al menos una solución aproximada, pero viable, aunque algunos pocos parámetros puedan no satisfacer estrictamente una restricción. | The need to make the large investments necessary for the construction of water supply networks efficient and economically viable, gives special attention to the design of such systems. Conceiving economically optimal solutions that guarantee the proper functioning of the aqueduct systems is one of the great challenges that, during the last three decades, have addressed numerous investigations, which have focused their efforts on developing optimization methodologies that could be applied to their design. In general, the design of water distribution networks is a problem that, due to its complexity, is classified as NP-hard (Yates, Templeman, & Boffey, 1984); that is to say, it is a problem for which no deterministic method is known that allows solving it in a reasonable time. The problem lies essentially in the choice of diameters as decision variables. Restrictions are implicit functions of these same diameters. This work focuses primarily on the hydraulic sizing of water distribution networks, so that a series of service requirements are met, including the minimum and maximum pressure and speed conditions in the network. The evolutionary algorithms known as Genetic Algorithm (AG) and Particle Swarm Optimization (PSO) were developed in Python, using mainly the DEAP and EPANETTOOLS libraries. In this thesis the results obtained by the aforementioned evolutionary algorithms are compared when applied in the design of a real network built in the savanna of Bogotá and in a network in which various optimization algorithms have been evaluated, which have been widely documented in the Literature, the Hanoi network. The developed heuristic techniques, although they do not guarantee to find the optimal solution, contain strategies that allow reaching the objectives and finding solutions close to the optimal one. Sometimes it is preferable to find at least one approximate, but viable solution, although a few parameters may not strictly satisfy a constraint. | Especialización | Especialista en Recursos Hidráulicos y Medio Ambiente

The goal of this study was to quantify the water, soil, and soluble nutrient losses during high-intensity rainfall simulated in two soil preparation systems with four sources of fertilization. Forty-five days after the corn seeding, a 120 mm h-1 intensity rainfall was simulated during 90 min in field plots with conventional tillage (CT) or no-tillage (NT). Each system had four repetitions with the fertilizer treatments, including without fertilization, mineral, urban waste compost (UWC), and pig slurry. P, K, Ca, and K concentrations were measured in soluble form, in addition to electrical conductivity, pH, water, and soil losses. As expected, the greatest soil losses occurred with CT; however, the greatest water losses occurred with NT. Among the fertilizers, UWC was more efficient because it had the highest infiltration rates. The concentrations of P, K, Ca, and Mg did not exhibit any interaction between fertilization and soil tillage treatments. K was the nutrient that presented the greatest losses (kg ha-1) at the end of the simulated rainfall because of the highest concentrations (mg L-1) added to high runoff coefficients of 45% for CT and 77% for NT. Thus, the evaluated system with cover crops and minimum soil tillage was not sufficient to control nutrient transfer in the soluble form during intense rainfall events. | O objetivo do trabalho foi quantificar as perdas de água, solo e nutrientes na forma solúvel durante chuva simulada de alta intensidade, em dois sistemas de preparos do solo e quatro fontes de adubação. Quarenta e cinco dias após a semeadura do milho, uma chuva com intensidade de 120 mm h-1 foi simulada durante 90 minutos, em parcelas de campo sob preparo convencional (PC) e plantio direto (PD). Em cada preparo há quatro repetições dos tratamentos com adubação: sem fertilização, mineral, composto de lixo urbano (CO), e dejetos de suíno. Foram mensuradas as concentrações de P, K, Ca, Mg na forma solúvel, além da condutividade elétrica - Ce, pH, perda de água e solo. Conforme esperado as maiores perdas de solo ocorreram para o PC, entretanto, as maiores perdas de água no PD. Entre as adubações, o CO foi o mais eficiente, pois apresentou as maiores taxas de infiltração. As concentrações de P, K, Ca e Mg não apresentaram interação entre os tratamentos de adubação e os tratamentos de preparo do solo. O K foi o nutriente que apresentou as maiores perdas (kg ha-1) ao final da chuva simulada, devido as maiores concentrações (mg L-1) somado aos altos coeficientes de escoamento superficial sendo 45% para o preparo convencional e 77% para o plantio direto. Ao final, o sistema avaliado com plantas de cobertura e mínimo revolvimento do solo não foi suficiente para controlar a transferência de nutrientes na forma solúvel durantes eventos de chuvas intensas.

A desinfecção solar (SODIS) é uma técnica eficaz de tratamento microbiológico de água que é barata e de fácil acesso, aplicável às comunidades desprovidas de sistemas convencionais de distribuição de água potável, entretanto o menor volume de água tratada por dia é uma limitação para o processo convencional de SODIS. Visando contribuir para a superação desta limitação, no presente trabalho foi desenvolvido um sistema de desinfeção solar de água em fluxo contínuo que utiliza o efeito sinérgico do calor e da radiação ultravioleta, e foi testado para inativação de cistos de Acanthamoeba castellanii, e Escherichia coli, Salmonella Typhimurium, Enterococcus faecalis e Pseudomonas aeruginosa. O sistema consistiu de um aquecedor solar, constituído de um concentrador cilíndrico-parabólico e um irradiador de UV, constituído de um concentrador do tipo fresnel combinado com um concentrador cilíndricoparabólico. A água contaminada foi bombeada para o interior do absorvedor tubular colocado no foco do aquecedor, passando em seguida pelos reatores tubulares de quartzo colocados nos focos dos concentradores no irradiador de UV. A inativação efetiva de cistos de A. castellanii foi obtida quando a água foi exposta ao feito sinérgico da UVA e UVB a uma temperatura de 60ºC por 10 minutos. A inativação de todas bactérias aeruginosa foi obtida quando a água foi aquecida até 55ºC e feita passar uma única vez pelo irradiador de UVA e UVB. O protótipo processou 1 litro de água a cada 90 segundos, funcionando das 08:30 as 16:30 horas, em dias ensolarados. O sistema é eficaz, e tem potencial para ser aplicado como uma alternativa para o suprimento público de água potável em larga escala. | Solar water disinfection (SODIS) is an effective microbiological water treatment technique and is inexpensive and easily accessible, applicable to communities lacking conventional drinking water distribution systems; however, the smaller volume of treated water per day is a limitation for the conventional SODIS process. In order to contribute to overcome this problem, a continuous flow solar water disinfection system was developed and tested for inactivation of Acanthamoeba castellanii cysts, and Escherichia coli, Salmonella Typhimurium, Enterococcus faecalis and Pseudomonas aeruginosa. The system consisted of a solar heater consisting of a cylindrical-parabolic concentrator and a UV irradiator consisting of a fresnel-type flat concentrator combined with a cylindricalparabolic concentrator. Contaminated water was pumped into the tubular absorber placed on the heater focus and then passed through the quartz tubular reactors placed on the concentrator foci on the UV irradiator. The inactivation of all A. castellanii cysts was achieved when water was exposed to the synergistic effect of UVA and UVB at a temperature of 60ºC for 10 minutes. The inactivation of all bacteria was achieved when the water have been preheated to 55ºC and passed once through the UVA and UVB irradiator. The prototype processes 1 liter of water every 90 seconds. The system is effective and has the potential to be applied as an alternative to the large-scale public drinking water supply.

Els indicadors ambientals s’han convertit en els vehicles de la informació tècnica i científica disponible a cada moment, per tal de facilitar, entre altres tasques, la dels polítics i la dels gestors, que han de prendre decisions en matèria d’ús sostenible dels recursos naturals en diferents sectors d’activitat. Els sistemes d’indicadors han de representar la realitat del moment, raó per la qual poden i han de variar al llarg del temps si les circumstàncies canvien. Aquest estudi fa una revisió, tant descriptiva com dels resultats aportats, dels indicadors utilitzats a Europa en els darrers vint anys per a descriure l’ús de recursos hídrics en les activitats agrícoles. Es posa de manifest la necessitat que la selecció dels indicadors estigui basada en aspectes clau com: rellevància política; capacitat de resposta per a corregir, si cal, la realitat retratada; solidesa analítica; disponibilitat i mesurabilitat de dades, o facilitat d’interpretació i de rendibilitat. La identificació de possibles fonts de dades i la compatibilitat entre aquestes fonts ha estat un cavall de batalla no sempre ben resolt. L’agricultura i l’aigua són objectius de desenvolupament sostenible (ODS) de l’Agenda 2030. Tant la gestió sostenible de l’aigua (ODS6) com l’agricultura sostenible (ODS2) no es poden assolir independentment; ambdós esperen a hores d’ara «l’ajut» d’indicadors ben elaborats. S’espera que l’experiència dels darrers anys sigui  ’alguna utilitat.Paraules clau: indicadors agroambientals, recursos hídrics, ús eficient. | Environmental indicators have become the vehicles of the technical and scientific information available at all times in order to facilitate, among other tasks, those of politicians and managers, who must make decisions on the sustainable use of natural resources in different sectors of activity. Indicator systems must represent the reality of the moment, which is why they can and must vary over time as circumstances change. The present study reviews, both descriptively and in view of the results provided, the indicators used in Europe over the last twenty years to describe the use of water resources in agricultural activities. It is highlighted here that the selection of indicators should be based on such key issues as political significance; responsiveness for correction of the detected situation, if necessary; analytical soundness; data availability and measurability and ease of interpretation and profitability. The identification of possible data sources and the compatibility between them have been a central issue that has not always been well resolved. Agriculture and water are sustainable development goals (SDGs) of the 2030 UN Agenda. Neither sustainable water management (SDG6) nor sustainable agriculture (SDG2) can be achieved independently and both are now awaiting the “assistance” of well-crafted indicators. It is to be hoped that the experience of recent years will be useful.Keywords: agri-environmental indicators, water resources, efficient use. | Los indicadores ambientales se han convertido en los vehículos de la información técnica y científica disponible en cada momento, a fin de facilitar, entre otras tareas, la de los políticos y la de los gestores, que deben tomar decisiones en materia de uso sostenible de los recursos naturales en diferentes sectores de actividad. Los sistemas de indicadores deben representar la realidad del momento, por lo que pueden y deben variar a lo largo del tiempo si las circunstancias cambian. El presente estudio hace una revisión, tanto descriptiva como de los resultados aportados, de los indicadores utilizados en Europa en los últimos veinte años para describir el uso de recursos hídricos en las actividades agrícolas. Se pone de manifiesto la necesidad de que la selección de los indicadores esté basada en aspectos clave como: relevancia política; capacidad de respuesta para corregir, si es necesario, la realidad retratada; solidez analítica; disponibilidad y mensurabilidad de datos, o facilidad de interpretación y rentabilidad. La identificación de posibles fuentes de datos y la compatibilidad entre ellas ha sido una fuente de conflictos no siempre bien resueltos. La agricultura y el agua son objetivos de desarrollo sostenible (ODS) de la Agenda 2030. Tanto la gestión sostenible del agua (ODS6) como la agricultura sostenible (ODS2) no pueden alcanzarse independientemente; ambos necesitan a estas alturas «la ayuda» de indicadores bien elaborados. Es de esperar que la experiencia de los últimos años pueda ser de alguna utilidad.Palabras clave: indicadores agroambientales, recursos hídricos, uso eficiente.

El presente trabajo tiene como objetivo determinar la factibilidad del ahorro en el consumo de agua potable para uso doméstico a partir de la implementación de un sistema de captación, tratamiento y recirculación de aguas lluvias y grises, en una edificación nueva de estrato uno de la ciudad de Bogotá. El desarrollo del proyecto se lleva a cabo mediante 4 etapas: una etapa de documentación en la cual se hace una recopilación de la información base para el diseño y dimensionamiento de cada componente del sistema, una segunda etapa de diseño y construcción tomando como referencia principal los parámetros técnicos establecidos en la NTC 1500 y la resolución 0330 de 2017. Una etapa de evaluación en la cual a partir de una caracterización de la calidad del agua a la entrada y salida que permita evidenciar la eficiencia del sistema en cuanto a la remoción de contaminantes, y una última etapa de presentación y sustentación del proyecto. Adicional a esto se hace un análisis sobre la factibilidad socioeconómica, técnica y ambiental que puede presentar el sistema. | The present work aims to determine the feasibility of saving in the consumption of drinking water for domestic use from the implementation of a system for the collection, treatment and recirculation of rain and gray water, in a new building in stratum one of the city from Bogotá. The development of the project is carried out through 4 stages: a documentation stage in which a compilation of the basic information for the design and dimensioning of each component of the system is made, a second stage of design and construction taking as main reference the technical parameters established in NTC 1500 and resolution 0330 of 2017. An evaluation stage in which, from a characterization of the quality of the water at the inlet and outlet of the system, the efficiency of the system in terms of the removal of contaminants is evidenced, and a final stage of presentation and support of the project. In addition to this, a socioeconomic, technical and environmental feasibility analysis is made that the system may present.

De acuerdo con lo anterior el presente documento corresponde a la clausula primera y segunda de estudios topográficos : en el cual se presentan los estudios topográficos definidos en el proyecto para los tramos (Tramos comprendido de tuberias, porterias y valvula cero (0) ). Estos corresponden a la localización y representación de los componentes que hacen parte de la zona a intervenir que presentan interferencia con el diseño detallado de las obras de modernización para la Planta de Tratamiento de Agua Potable Tibitoc, a través de la topografía del área de estudio, amarrada a coordenadas planas cartesianas origen Bogotá y las alturas respecto al nivel medio del mar, enmarcadas dentro del sistema de referencia MAGNA-SIRGAS. Para la realización del levantamiento topográfico se inició con el reconocimiento de la zona a intervenir de acuerdo a información secundaría, en cuanto a la ubicación de las estructuras y detalles. Se utilizó una serié de 4 poligonales cerradas que envuelven toda la zona en estudio obteniendo precisiones superiores a 1:30000., para garantizar la precisión de los trabajos se ejecutaron bajo las especificaciones técnicas contenidas en el documento Norma Técnica NS-030. versión 5.2 de la EAAB-ESP. Para los trabajos de georreferenciación, se establecieron los vértices de apoyo suministradas por la Empresa de Acueducto Agua y Alcantarillado de Bogotá en el documento Validación Trabajo Top Consultoría OPTIMIZACION PATP TIBITOC.pdf, se hizo el traslado de coordenadas y elevación con amarre de los vértices GPS103, GPS104, GCP14 por medio de nivelación geométrica cumpliendo con errores de cierre permisible. Con los trabajos de topografía se pretende obtener la información necesaria para la elaboración de los estudios y diseños de modernización de la Planta Tibitoc, obteniendo como resultado final la representación gráfica de la topografía del terreno en planimetría y altimetría, obteniendo adicionalmente los datos de los elementos de las redes secas e hidrosanitarias existentes. | In accordance with the above, this document corresponds to the first and second clauses of topographic studies : in which the topographic studies defined in the project for the sections are presented (Sections comprised of Pipes, Porterias and Zero Valve (0)). These correspond to the location and representation of the components that are part of the area to be intervened that interfere with the detailed design of the modernization works for the Tibitoc drinking water treatment plant, through the topography of the study area, moored to Cartesian Plane coordinates of Origin Bogotá and the heights with respect to mean sea level, framed within the MAGNA-SIRGAS reference system. To carry out the topographic survey, it began with the recognition of the area to intervene according to secondary information, regarding the location of the structures and details. A series of 4 closed polygonal lines were used that surround the entire area under study, obtaining accuracies greater than 1: 30000. To guarantee the precision of the works, they were executed under the technical specifications contained in the technical document NS-030. VERSION 5.2 of the EAAB-ESP. For the georeferencing works, the support vertices provided by the Empresa de Acueducto Agua y Alcantarillado de Bogotá were established in the document Validation Job Top Consultoria OPTIMIZACION PATP TIBITOC.pdf, the transfer of coordinates and elevation with mooring of the vertices GPS103 , GPS104, GCP14 by means of geometric leveling complying with allowable closure errors. The topography work is intended to obtain the necessary information for the preparation of the studies and modernization designs of the Tibitoc plant, obtaining as a final result the graphic representation of the topography of the land in planimetry and altimetry, additionally obtaining the data of the elements of the existing dry and hydrosanitary networks.