El río Cali, vital para la ciudad de Santiago de Cali, enfrenta múltiples desafíos por la contaminación y las actividades humanas. Sus aguas, fundamentales para el abastecimiento y los servicios ecosistémicos, han sufrido un deterioro significativo, afectando tanto su biodiversidad como la calidad de vida de las comunidades que dependen de él. Comprender estas problemáticas es crucial para restaurar este recurso y desarrollar estrategias innovadoras que aseguren su sostenibilidad frente a un futuro incierto. Considerando lo anterior, en este proyecto se implementaron modelos ecológicos para evaluar la calidad hidrobiológica del agua en el río Cali. Para la construcción de la base de datos, se utilizó información fisicoquímica, hidráulica e hidrobiológica de estudios realizados por la CVC y la Universidad Autónoma de Occidente en el marco del Plan de Ordenamiento del Recurso Hídrico (PORH) del río Cali entre 2021 y 2023. A partir de estos datos, se plantearon dos modelos con diferentes enfoques: uno para determinar la calidad hidrobiológica del agua basado en índices bióticos, específicamente el BMWP/Col, y otro de idoneidad de hábitat para predecir la ocurrencia de dos familias de macroinvertebrados acuáticos (Trichoptera:Helicopsychidae y Plecoptera:Perlidae) bajo diferentes condiciones ambientales. Se emplearon cuatro técnicas de minería de datos: lógica difusa, regresión logística, regresión binomial negativa y árboles de clasificación, evaluando su desempeño mediante indicadores como el F1-Score, precisión y recall. El análisis estadístico realizado, y los modelos planteados fueron creados utilizando herramientas como XLSTAT y el lenguaje de programación Python. La selección de variables predictoras se realizó mediante análisis de componentes principales (PCA) con rotación Varimax, complementado con diagramas de dispersión y box plots para explorar las relaciones entre predictores y la variable respuesta. Además, se consideraron estudios previos para la lógica difusa y un algoritmo experimental basado en el AIC del modelo. Los resultados mostraron que la lógica difusa fue la técnica más adecuada para predecir la calidad del agua con base en el índice BMWP/Col, logrando una precisión de 0,78, un F1-Score de 0,79 y una exactitud de 0,93. El modelo de idoneidad de hábitat también presentó excelentes resultados, destacándose nuevamente la lógica difusa con una precisión de 0,88 para Helicopsychidae y 0,93 para Plecoptera. Debido a la cantidad limitada de observaciones en la base de datos, las demás técnicas implementadas no alcanzaron resultados satisfactorios, pues requieren un proceso de calibración y validación más robusto al tratarse de herramientas basadas en el aprendizaje automático. Se espera a futuro aumentar el tamaño de los registros para facilitar la aplicación y escalabilidad de los modelos implementados. En conclusión, los modelos ecológicos basados en la lógica difusa demostraron ser herramientas efectivas para caracterizar y predecir la calidad hidrobiológica del río Cali, ofreciendo una base metodológica replicable para futuros estudios y la gestión sostenible de recursos hídricos en sistemas similares. | The Cali River, vital for the city of Santiago de Cali, faces multiple challenges due to pollution and human activities. Its waters, fundamental for water supply and ecosystem services, have suffered significant deterioration, affecting both its biodiversity and the quality of life of the communities that depend on it. Understanding these problems is crucial for restoring this resource and developing innovative strategies to ensure its sustainability in the face of an uncertain future. Considering the previous information, ecological models were implemented in this project to evaluate the hydrobiological quality of water in the Cali River. For the construction of the database, physicochemical, hydraulic and hydrobiological information from studies conducted by the CVC and the Universidad Autónoma de Occidente (Autonomous University of the West) in the framework of the Water Resource Management Plan (PORH) of the Cali River between 2021 and 2023 was used. From these data, two models with different approaches were proposed: one to determine the hydrobiological water quality based on biotic indices, specifically the BMWP/Col, and another of habitat suitability to predict the occurrence of two families of aquatic macroinvertebrates (Trichoptera: Helicopsychidae and Plecoptera: Perlidae) under different environmental conditions. Four data mining techniques were used: fuzzy logic, logistic regression, negative binomial regression and classification trees, evaluating their performance employing indicators such as F1-Score, precision and recall. The statistical analysis performed and the models developed were created using tools such as XLSTAT and the Python programming language. Predictor variable selection was carried out using Principal Component Analysis (PCA) with Varimax rotation, supplemented with scatter plots and box plots to explore relationships between predictors and the response variable. Additionally, prior studies for fuzzy logic and an experimental algorithm based on the model’s AIC were considered for decision-making. The results showed that fuzzy logic was the most suitable technique for predicting water quality based on the BMWP/Col index, achieving a precision of 0,78, an F1-Score of 0,79, and an accuracy of 0,93. The habitat suitability model also delivered excellent results, with fuzzy logic once again standing out, achieving a precision of 0,88 for Helicopsychidae and 0,93 for Plecoptera. Due to the limited number of observations in the database, the other techniques implemented did not achieve satisfactory results, as they require a more robust calibration and validation process since they are tools based on machine learning. In the future, the size of the records is expected to increase to facilitate the application and scalability of the implemented models. In conclusion, the ecological models based on fuzzy logic proved to be effective tools for characterizing and predicting the hydrobiological quality of the Cali River, offering a replicable methodological basis for future studies and the sustainable management of water resources in similar systems. | Proyecto de grado (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2025 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

En esta investigación se implementaron modelos ecológicos para evaluar la calidad hidrobiológica en el rio Bitaco ubicado en el corregimiento de Bitaco en el Municipio de La Cumbre, Valle del Cauca. Para el desarrollo de los modelos ecológicos se utilizaron como base los resultados de monitoreos fisicoquímicos, hidromorfológicos e hidrobiológicos realizados por la CVC y la Universidad Autónoma de Occidente en el marco del proyecto PORH Bitaco en el año 2017. Esta información se integró para el desarrollo de dos modelos ecológicos; el primero enfocado en predecir la calidad hidrobiológica del agua con base a la clasificación de un índice ecológico empleando macroinvertebrados y el segundo (modelo de idoneidad de hábitat) enfocado en predecir la ausencia o presencia de los macroinvertebrados según las condiciones del rio. Para el desarrollo del modelo predictivo que permite conocer la calidad hidrobiológica del agua en el rio Bitaco empleando índices bióticos se implementó la técnica de Árboles de Clasificación que predijo los datos del tipo de clase de calidad del agua reportado por un índice biótico y la técnica de Arboles Tipo Modelo que predijo los datos con el valor numérico del índice biótico, teniendo como variables respuesta la clasificación y valor de los índices Biological Monitoring Working Party (BMWP – Univalle) y el Índice de calidad Ecológica (ICE). A los resultados obtenidos se les evaluaron los criterios de ajuste estadístico, con el fin de conocer cuál de las dos técnicas eran la más adecuadas para representar el fenómeno, siendo esta los árboles tipo modelo empleando el índice BMWP – UNIVALLE, con un coeficiente de correlación (S) de 0.7529, adicional a esto, se obtuvo que las mejores variables que representan el fenómeno son dureza total, solidos suspendidos y nitratos. En cuanto al desarrollo del modelo de idoneidad de hábitat para identificar la ocurrencia de macroinvertebrados acuáticos, se desarrolló teniendo en cuenta que los modelos ecológicos a implementar en esta investigación hacen parte de las técnicas de modelación con estadísticas multivariadas basadas en Modelos Lineales Generalizados (MLG) y en las técnicas de minería de datos y de aprendizaje automático. Por tal razón se implementaron modelos de Regresión Logística y Arboles de Decisión (Arboles de Clasificación) para simular la ocurrencia, para ambas técnicas se evaluaron criterios de ajuste que indicaron cuál de las dos técnicas desarrolladas representaba mejor el modelo, siendo esta los Árboles de Clasificación empleando las familias de macroinvertebrados Trichoptera – Helicopsychidae como indicador de baja tolerancia y Diptera - Chironomidae (Morfo 1) como indicador de alta tolerancia, igualmente se obtuvo un CCI de 96.875%, AUC de 0,958 % y Kappa de 0.913 para la familia Trichoptera – Helicopsychidae, y un CCI de 96.875%, Kappa de 0.9322 y AUC de 0,992 para la familia Diptera - Chironomidae (Morfo 1), adicional a esto se obtuvo que las variables ecológicas que representan el fenómeno de Trichoptera –Helicopsychidae fue color verdadero, y para la ocurrencia de Diptera – Chironomidae fueron color verdadero, dureza total y sólidos suspendidos totales | In this research, ecological models were implemented to assess the hydrobiological quality in the Bitaco River located in the Bitaco township in the Municipality of La Cumbre, Valle del Cauca. For the development of ecological models, the results of physicochemical, hydromorphological and hydrobiological monitoring carried out by CVC and the Autonomous University of the West in the framework of the PORH Bitaco project in 2017 will be used. This information was integrated for the development of two ecological models; The first focused on predicting the hydrobiological quality of water based on the classification of an ecological index using macroinvertebrates and the second (habitat suitability model) focused on predicting the absence or presence of macroinvertebrates according to river conditions. For the development of the predictive model that allows knowing the hydrobiological quality of the water in the Bitaco river using biotic indices, the Classification Trees technique was implemented, which predicted the data of the type of water quality class reported by a biotic index and the Trees Type Model that predicted the data with the numerical value of the biotic index, having as response variables the classification and value of the Biological Monitoring Working Party indices (BMWP - Univalle) and the Ecological Quality Index (ICE). The statistical adjustment criteria were evaluated to the results obtained, in order to know which of the two techniques were the most appropriate to represent the phenomenon, being this the model type trees using the BMWP - UNIVALLE index, with a correlation coefficient (S) of 0.7529, in addition to this, it was obtained that the best variables that represent the phenomenon are total hardness, suspended solids and nitrates. Regarding the development of the habitat suitability model to identify the occurrence of aquatic macroinvertebrates, it was developed taking into account that the ecological models to be implemented in this research are part of the modeling techniques with multivariate statistics based on Generalized Linear Models (MLG) and in data mining and machine learning techniques. For this reason, Logistic Regression models and Decision Trees (Classification Trees) were implemented to simulate the occurrence. For both techniques, adjustment criteria were evaluated that indicated which of the two techniques developed best represented the model, this being the Classification Trees. using the macroinvertebrate families Trichoptera - Helicopsychidae as an indicator of low tolerance and Diptera - Chironomidae (Morfo 1) as an indicator of high tolerance, an ICC of 96.875%, AUC of 0.958% and Kappa of 0.913 were also obtained for the family Trichoptera - Helicopsychidae , and an ICC of 96.875%, Kappa of 0.9322 and AUC of 0.992 for the Diptera - Chironomidae family (Morph 1), additional to this it was obtained that the ecological variables that represent the Trichoptera - Helicopsychidae phenomenon were true color, and for the Diptera - Chironomidae occurrences were true color, total hardness and total suspended solids | Pasantía de investigación (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2020 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

Los vertimientos de agua residual son una práctica inevitable y siempre requiere de algún tipo de tratamiento que modifique sus condiciones iniciales. Debido a lo anterior, la empresa Soluciones Nutritivas S.A.S, perteneciente al sector económico de la agricultura, con actividades de producción y comercialización de fertilizantes agrícolas, para su planta II debe contar con un sistema de tratamiento del agua residual que proviene exclusivamente de actividades de oficina, teniendo en cuenta que el proceso productivo se realiza en seco. En este trabajo se establece una propuesta para el tratamiento del agua residual generada, considerando las caracterizaciones fisicoquímicas como base para definir la tecnología que más se ajuste y que permita el cumplimiento de la norma y la minimización de los impactos del vertimiento. Un aspecto importante del trabajo es que se contó con un proceso de selección donde se incluyó personal de la empresa, por su conocimiento en la capacidad de inversión de la empresa y la necesidad de tener una solución que cumpla con la norma y disminuya los impactos ambientales del vertimiento. Como resultados principales de este trabajo se identificó que el agua residual generada en la planta II de la empresa Soluciones Nutritivas, corresponde a un agua residual de tipo doméstico y que la mejor opción para el tratamiento del agua residual en estudio fue la alternativa 4, con un promedio de 9,86, para un tren de tratamiento compuesto por un pretratamiento, un reactor UASB y finalmente un humedal superficial. Las principales conclusiones de este trabajo es que se deben implementar medidas de prevención para disminuir el vertimiento de sólidos, de grasas que son factores que inciden negativamente sobre el sistema de tratamiento que se propone y que es fundamental contar con un sistema de tratamiento debido que el prestador del servicio de alcantarillado no cuenta con uno | Pasantía institucional (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2020 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

En Colombia, las investigaciones sobre la calidad del agua en los ríos se centran principalmente en aspectos fisicoquímicos, pasando por alto el análisis de la calidad hidrobiológica e hidromorfológica. Esto impide comprender la correlación entre estos elementos, que determinan el estado ecológico de los cuerpos de agua de manera integrada. Por ello, el presente trabajo tiene como objetivo principal evaluar la aplicabilidad de índices hidromorfológicos para determinar la calidad del agua en los ríos, utilizando como caso de estudio el río Bitaco y sus tributarios. Para analizar el hábitat del río y la vegetación ribereña, se recopiló y analizó información de dos campañas de monitoreo de calidad y cantidad del agua y de las características hidromorfológicas de estaciones de referencia sobre la corriente principal y sus tributarios del Plan de Ordenamiento del Recurso Hídrico (PORH) del río Bitaco. Además, se aplicaron el Índice de calidad del Bosque de Ribera (QBR) y el Índice de Habitat Fluvial (IHF). El índice QBR evidenció una reducción en la vegetación riparia debido a la presencia de especies invasoras y actividades antropogénicas como la siembra de cultivos y las descargas directas de aguas residuales. En cuanto al índice IHF, se observó que la mayoría de las estaciones presentaban una baja diversidad debido a la escasez de microhábitats importantes, como la grava y la hojarasca, que proporcionan materia orgánica esencial para los macroinvertebrados. Además de estos índices, se tuvieron en cuenta los índices fisicoquímicos e hidrobiológicos para buscar posibles correlaciones entre ellos. Los resultados revelaron correlaciones moderadas y ligeras positivas, esto mediante el uso del coeficiente de correlación de Pearson y el coeficiente de correlación de Spearman. En conclusión, este estudio proporciona una evaluación de la calidad hidromorfológica del agua en el río Bitaco, utilizando índices hidromorfológicos que ayudan a obtener información relevante que puede servir como base para futuras investigaciones y planes de manejo ambiental orientados a la conservación del recurso hídrico. | In Colombia, research on water quality in rivers focuses mainly on physicochemical aspects, overlooking the analysis of hydrobiological and hydromorphological quality. This prevents understanding the correlation between these elements, which determine the ecological status of water bodies in an integrated manner. Therefore, the main objective of the present work is to evaluate the applicability of hydromorphological indices to determine water quality in rivers, using the Bitaco River and its tributaries as a case study. To analyze the river habitat and riparian vegetation, information from two water quality and quantity monitoring campaigns and the hydromorphological characteristics of reference stations on the main stream and its tributaries of the Bitaco River Water Resource Management Plan (PORH) were collected and analyzed. In addition, the Quality of Riparian Forest Index (QBR) and the Fluvial Habitat Index (IHF) were applied. The QBR index showed a reduction in riparian vegetation due to the presence of invasive species and anthropogenic activities such as crop planting and direct wastewater discharges. Regarding the IHF index, it was observed that most of the stations presented low diversity due to the scarcity of important microhabitats, such as gravel and leaf litter, which provide essential organic matter for macroinvertebrates. In addition to these indices, physicochemical and hydrobiological indices were taken into account to look for possible correlations between them. The results revealed moderate and slight positive correlations, this by using Pearson's correlation coefficient and Spearman's correlation coefficient. In conclusion, this study provides an evaluation of the hydromorphological quality of water in the Bitaco River, using hydromorphological indices that help to obtain relevant information that can serve as a basis for future research and environmental management plans aimed at the conservation of water resources. | Proyecto de grado (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2023 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

El agua es una fuente de vida para el planeta, donde actualmente existe una demanda de consumo elevado para el recurso, lo cual ha ocasionado que las organizaciones e instituciones se percaten de gestionar el mismo de una forma adecuada, por ende el objetivo de este documento fue formular un modelo de manejo integral del recurso hídrico para las instalaciones de la Fundación Zoológica de Cali (FZC), teniendo en cuenta los requerimientos de calidad y estrategias de ahorro y uso eficiente, establecidas en el marco normativo colombiano, así mismo se realizó un diagnóstico del estado actual del uso y consumo de agua, teniendo en cuenta actividades y procesos de la FZC. Este documento comprende una metodología de 4 fases de desarrollo con el objeto de dar alcance a diagnosticar y cuantificar el consumo promedio de agua potable en las instalaciones de la FZC, identificar los aspectos prioritarios a tener en cuenta para reducir impactos negativos ocasionados por el inadecuado uso del recurso por parte de los involucrados, y finalmente diseñar un plan de acción alrededor de la distribución y consumo de agua en la FZC. Los resultados obtenidos permitieron identificar los consumos de agua en los diferentes sectores de la FZC, de los cuales se destaca que el sector A corresponde al área de ingreso principal de visitantes representa el 21% del consumo de agua, el sector B área de exhibición de aves(Parque 1) el 8%, el sector C área de especies acuáticas y chimpancés (Parque 2) el 16% y los sectores D área de carnívoros (Parque 3), sector E área de herbívoros y carnívoros (Parque 4), sector F área de producción (UBA) y sector G área de restaurante (Hacienda del Bosque) el 8%, 33%, 7% y 7%, respectivamente. Se logró diseñar un plan de acción orientado principalmente a garantizar la calidad del agua para consumo en los diferentes puntos de distribución, promover el mejoramiento, mantenimiento y reposición de accesorios, y promover la incorporación de prácticas orientadas a identificar los consumos de agua, promover una mejor gestión y uso del agua y generar apropiación y fortalecimiento de las capacidades de los actores involucrados, se espera que este plan de acción permita generar impactos positivos hacia lo ambiental, social, cultural y económico de la FZC. | Water is a source of life for the planet, where there is currently a high consumption demand for the resource, which has caused organizations and institutions to realize to manage it properly, therefore the objective of this document was to formulate a model of integrated management of water resources for the facilities of the Zoological Foundation of Cali (FZC), taking into account the quality requirements and strategies for saving and efficient use, established in the Colombian regulatory framework, as well as a diagnosis of the current status of water use and consumption, taking into account activities and processes of the FZC. This document includes a methodology of 4 development phases in order to diagnose and quantify the average consumption of drinking water in the FZC facilities, identify the priority aspects to be taken into account to reduce negative impacts caused by the inadequate use of the resource by those involved, and finally design an action plan around the distribution and consumption of water in the FZC. The results obtained allowed us to identify the water consumption in the different sectors of the FZC, of which sector A corresponds to the main entrance area for visitors represents 21% of water consumption, sector B the bird exhibition area (Park 1) 8%, sector C the aquatic species and chimpanzees area (Park 2) 16% and sector D the carnivores area (Park 3), sector E the herbivores and carnivores area (Park 3) 16%, sector C aquatic species and chimpanzees area (Park 2) 16% and sectors D carnivores area (Park 3), sector E herbivores and carnivores area (Park 4), sector F production area (UBA) and sector G restaurant area (Hacienda del Bosque) 8%, 33%, 7% and 7%, respectively. An action plan was designed mainly to guarantee the quality of water for consumption at the different distribution points, promote the improvement, maintenance and replacement of accessories, and promote the incorporation of practices aimed at identifying water consumption, promoting better water management and use, and generating ownership and strengthening the capacities of the actors involved; this action plan is expected to generate positive impacts on the environmental, social, cultural and economic aspects of the FZC. | Pasantía comunitaria (Ingeniero Ambienta)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2023 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

La generación de aguas residuales dentro de los procesos industriales, conlleva a que las industrias busquen una alternativa de tratamiento para que sus vertimientos cumplan con la normativa vigente. Es por ello, que se realizó el presente trabajo de investigación, donde se identificaron las etapas del proceso de producción del papel y las características que contribuyen a la producción de las aguas residuales industriales. Luego, se caracterizó el proceso de producción del papel en 4 puntos de muestreo (TK Circulación M1, TK circulación Gris, TK Circulación Top y TK Voltrax), analizando para cada punto variables como pH, Conductividad, Temperatura, Turbiedad y Sólidos Suspendidos Totales. Posteriormente, se identificó las unidades que componen la planta de tratamiento de agua residual (PTAR) y se realizó una recopilación histórica del proceso de tratamiento de la papelera en estudio, analizando su cumplimiento frente a la Resolución 0631 del 2015. Por último, se realizó una optimización del tratamiento primario en el equipo de jarras. Analizando rangos de dosis de coagulante (Policloruro de Aluminio-PAC) entre 20 mg/L y 320 mg/L y dosis de floculante (Poliacrilamida) de 100 mg/L a 3100 mg/L, en un rango de SST de entrada de 1195 mg/L - 2676 mg/L. Los resultados para la dosis óptima para el PAC son de 40 mg/L y para la poliacrilamida 1500 mg/L. Se concluyó que estas dosis permitieron una remoción en términos de SST que logró cumplir con la Resolución 0631 de 2015 | The generation of wastewater within industrial processes, means that industries seek an alternative treatment so that their discharges comply with current regulations. That is why this research work was carried out, where the stages of the paper production process and the characteristics that contribute to the production of industrial wastewater were identified. Then, the paper production process was characterized in 4 sampling points (TK Circulation M1, TK Gray Circulation, TK Circulation Top and TK Voltrax), analyzing for each point variables such as pH, Conductivity, Temperature, Turbidity and Total Suspended Solids. Subsequently, the units that make up the wastewater treatment plant (WWTP) were identified and a historical compilation of the wastebasket treatment process under study was carried out, analyzing its compliance with Resolution 0631 of 2015. Finally, an optimization of the primary treatment in the jug equipment was performed. Analyzing coagulant dose ranges (Aluminum Polychloride-PAC) between 20 mg / L and 320 mg / L and flocculant dose (Polyacrylamide) from 100 mg / L to 3100 mg / L, in an input SST range of 1195 mg / L - 2676 mg / L. The results for the optimal dose for PAC are 40 mg / L and for polyacrylamide 1500 mg / L. It was concluded that these doses allowed a removal in terms of OSH that managed to comply with Resolution 0631 of 2015 | Pasantía institucional (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2019 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

En este trabajo se aborda la problemática ambiental de los plásticos convencionales de un sólo uso, a través de la revisión de normas y políticas ambientales de regulación y control de consumo de plásticos en el mundo. Con ello, se propuso realizar un estudio de elementos de barrera al agua y las grasas para desarrollar un empaque a base de cáscara de naranja, teniendo en cuenta un trabajo de grado anterior realizado por la Universidad Autónoma de Occidente. Los temas para evaluar en el documento fueron las caracterizaciones físicas, químicas y térmicas de la biomasa residual, el desarrollo del bioplástico incluyendo albedo, flavedo, residuos de pulpa y semillas, la investigación y selección de los elementos de barrera a incorporar en el material. Por último, se determinó que el bioplástico tiene una baja permeabilidad al vapor de agua, siendo de 13,3704 gmm/hm2Pa. Sin embargo, su valor no es comparable con materiables biodegradables como el PLA. Los resultados se obtuvieron siguiendo la norma ASTM E96 y ASTM F119-82 para evaluar la permeabilidad a las grasas. | This work addresses the environmental issues of single-use conventional plastics through the review of environmental regulations and policies governing plastic consumption worldwide. As a result, a study was proposed to explore water and grease barrier elements to develop packaging based on orange peels, taking into account a previous thesis conducted by the Autonomous University of the West. The topics evaluated in the document included the physical, chemical, and thermal characterizations of the residual biomass, the development of the bioplastic including albedo, flavedo, pulp residues, and seeds, as well as the research and selection of barrier elements to be incorporated into the material. Finally, it was determined that the bioplastic has low water vapor permeability, measuring 13.3704 gmm/hm2P a. However, its value is not comparable to biodegradable materials like PLA. The results were obtained following ASTM E96 and ASTM F119-82 standards to evaluate grease permeability | Proyecto de grado (Ingeniera ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2023 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

En Colombia se requiere cerrar la brecha que existe al acceso a proyectos de alcantarillado y saneamiento básico especialmente para las comunidades rurales. Por lo que es pertinente que cada vez se centren más en apoyar la gestión de proyectos para estas comunidades. Por lo tanto, en el presente proyecto se realizó el diseño de una planta de tratamiento de aguas residuales para el corregimiento de Nariño ubicado en el municipio de Tuluá Valle, con el fin de mejorar la calidad de agua vertida a la acequia Mojahuevos la cual es utilizada para el riego de cultivos de caña de azúcar en la región. Para recopilar de información de Nariño, se llevaron a cabo visitas de campo, y por medio del laboratorio de la Universidad del Valle – EIDENAR se realizó la caracterización fisicoquímica del agua residual doméstica, donde se evaluaron los siguientes parámetros: Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5), Demanda Química de Oxígeno (DQO), Sólidos Suspendidos Totales (SST), Sólidos Sedimentables, Grasas y aceites, SAAM, Hidrocarburos Totales, Ortofosfatos, Fosforo Total, Nitratos, Nitritos, Nitrógeno amoniacal, Nitrógeno total Kjeldahl, Nitrógeno total, Acidez, Alcalinidad, Dureza Total, Color Real (436nm 525nm 620nm), Color aparente (UPC), Turbiedad, Coliformes totales, pH, temperatura, oxígeno disuelto, conductividad y caudal. El análisis de los resultados de laboratorio y la inspección de las visitas de campo arrojó que el corregimiento de Nariño contiene un agua residual muy diluida debido a la canalización de nacimientos de agua del sector de María Clara, un barrio del Corregimiento. De acuerdo con lo anterior, para el diseño de la planta se utilizaron parámetros teóricos típicos en aguas residuales domesticas de tal manera que cuando Acuanariño pueda realizar la optimización del sistema de alcantarillado, la planta de tratamiento tenga capacidad de repuesta frente la carga orgánica a tratar dando cumplimiento a la Resolución 0631 de 2015. La planta fue diseñada a 25 años con una proyección de población por el método geométrico de 7947 habitantes al año 2046, una dotación neta de 152,230 L/(Hab*día) y un caudal de diseño de 15,2 L/s. Con la finalidad de que la propuesta de diseño de la planta de tratamiento tenga continuidad en relación a la adquisición de recursos por parte del estado o de aliados estratégicos, se realizó la selección de tecnología como una mejora al sistema de tratamiento ya existente, el cual estará conformado por: un canal de entrada con rejillas gruesas y finas, dos unidades de desarenador horizontal con vertedero sutro para el control del caudal, una trampa de grasas, dos tanques sépticos seguido de dos unidades de filtro anaerobio ascendente, dos unidades de humedal de flujo subsuperficial, y dos lechos de secado. Finalmente se concluyó que para el adecuado desempeño del sistema de tratamiento de las aguas residuales Acuanariño debe realizar el perfil hidráulico de la planta y operarlo de manera oportuna y adecuada en las actividades de operación, mantenimiento y control. | Pasantía institucional (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2022 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

El desarrollo de este trabajo de grado mostro que la fuente de agua analizada para la zona rural (vereda San Vicente) estudiada durante un el periodo de un año, presentando una calidad adecuada para ser utilizada como fuente de abastecimiento de agua, lo cual se vio reflejado en los valores obtenidos para el índice de calidad de agua (ICA) que arrojo valores entre buena y regular. En cuanto a la calidad del agua para consumo, la primera información disponible para el análisis fue un documento otorgado por la UESVALLE en el año 2017 para el agua que consumen los habitantes de la Vereda San Vicente, evidenció que los valores del índice de riesgo de calidad del agua (IRCA) estaban asociados a un nivel de riesgo muy alto, mostrando que el agua que consume la comunidad es inviable sanitariamente, a esto se suma el análisis realizado en el trabajo de grado para el este índice (IRCA) donde efectivamente se evidencio de nuevo que es agua no apta para consumo humano obteniendo un rango alto. Con lo anterior se evidencio que, pese a que las fuentes utilizadas presentan una calidad apta para ser potabilizadas, el sistema utilizado no garantizaba las características de un agua apta para consumo humano. El trabajo en campo realizado mostro que la problematica estaba asociado en gran medida a la deficiencia en el sistema de abastecimiento de agua actual el cual solo está conformado por una captación artesanal, des arenación sin funcionamiento, tanques de almacenamiento deteriorados y redes de distribución con mala ubicación, esto demostró que no cumplían con ningún proceso complementario o sistema de tratamiento completo que lograra eliminar el riesgo fisicoquímico y microbiológico acorde a sus necesidades. Antes de entrar de lleno a la propuesta de diseño del sistema de tratamiento de la vereda se buscó realizar capacitaciones, talleres o charlas con la vereda con el fin de que la comunidad se apropiara de su vereda, de su sistema de tratamiento y se alimentara de aprendizaje, de lo cual se obtuvieron respuestas negativas frente a etas actividades, lo cual podría estar asociado a la cultura, pensamiento y hábitos diferentes de cada una de las personas habitantes de la vereda. Para la propuesta de mejoramiento del sistema de tratamiento de agua potable se realizó una extensa revisión de literatura mediante la cual se obtuvo varias tecnologías, componentes y recomendaciones, por lo que se optó por escoger más apropiados y acordes a las necesidades de la vereda y variables a remover mediante una matriz de selección donde se obtuvo como resultado un predimensionamiento de un sistema de tratamiento simple y acorde las necesidades que presentan normalmente las zonas rurales, asociadas a costos, personal de mantenimiento y operación, entre otros | The development of this grade work showed that the source of water analyzed for the rural area (vereda San Vicente) studied over a period of one year, presented an adequate quality to be used as a source of water supply, which was seen reflected in the values obtained for the water quality index (ICA) that produced values between good and regular. Regarding the quality of water for consumption, the first information available for the analysis was a document granted by UESVALLE in 2017 for the water consumed by the inhabitants of the Vereda San Vicente, evidenced that the risk index values of Water quality (IRCA) were associated with a very high level of risk, showing that the water consumed by the community is unfeasible sanitary, to this is added the analysis performed in the grade work for this index (IRCA) where it is actually again evidence that it is water not suitable for human consumption obtaining a high range. With the above it was evident that, despite the fact that the sources used have a quality suitable for being potentized, the system used did not guarantee the characteristics of a water suitable for human consumption. The field work carried out showed that this was largely associated with the deficiency in the current water supply system, which is only made up of artisanal collection, non-functioning drainage, deteriorated storage tanks and distribution networks with poor location, this showed that they did not comply with any complementary process or complete treatment system that would eliminate the physicochemical and microbiological risk according to their needs. Before entering fully to the proposal of design of the treatment system of the path, we sought to carry out training, workshops or talks with the path in order that the community would appropriate its path, its treatment system and feed on learning, which resulted in negative responses to these activities, which could be associated with the culture, thinking and different habits of each of the people living on the sidewalk. For the proposal to improve the drinking water treatment system, an extensive literature review was carried out through which several technologies, components and recommendations were obtained, so it was decided to choose more appropriate and according to the needs of the path and variables to be removed by means of a selection matrix where a pre-sizing of a simple treatment system was obtained and according to the needs normally presented by rural areas, associated with costs, maintenance and operation personnel, among others | Pasantía comunitaria (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2020 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental

La actualización del Programa de Uso Eficiente y Ahorro del Agua para el periodo de 2016-2021 en la empresa Emquilichao E.S.P. se desarrollará con el fin de proponer soluciones a consumos excesivos del recurso hídrico, proponer además alternativas de acción que garanticen la disponibilidad y buena calidad del agua de consumo de la comunidad Quilichagüeña, todo esto bajo la implementación de un cronograma de actividades presupuestadas a cumplirse en el quinquenio propuesto de la actualización. El desarrollo de la siguiente actualización iniciará con una breve descripción de las cuencas abastecedoras de la empresa municipal, seguido de la descripción de la oferta y demanda hídrica; posterior a esto, se realizó una revisión del sistema de abastecimiento de agua potable del municipio, después, a través de una matriz de evaluación DOFA, se descubrieron las debilidades, oportunidades, fortalezas y amenazas presentes en todo el sistema para finalmente elaborar una serie de componentes elaborados con la finalidad de reducir los problemas encontrados en la matriz de valuación y mejorar los que presenten fallas. La metodología de la actualización del PUEAA, adoptó cuatro etapas siguiendo el programa existente, que pretendieron tener un mejoramiento continuo y de alta calidad, fortaleciendo además los mecanismos de control al interior de la organización a través de la implementación del Modelo Estatal de Control Interno que pretende desarrollar los indicadores de control y seguimiento, conocer los elementos de trabajo de cada una de las áreas para reorganizar los procesos, apoyar en la elaboración y priorización las inversiones, entre otros aspectos | Pasantía institucional (Ingeniero Ambiental)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2017 | Pregrado | Ingeniero(a) Ambiental