Proyecto de Graduación (Licenciatura en Ingeniería Ambiental) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Ingeniería Ambiental, 2018. | Costa Rica is characterized by being one of the countries with the greatest coverage of the water service in the world, by 2014 an estimated 93.4% of the Costa Rican population receives drinking water, but only 78.5% of the population receives water under quality control. The aqueduct of Amubri is in the indigenous area of Talamanca is the most important water supply system in the area, which supplies more than 80% of the population of Telire district. In the last 5 years the capacity of the aqueduct of water supply to the population has declined. The aim of this study is to propose the improvement of the aqueduct of the Amubri indigenous community of the Telire district in the Canton of Talamanca by means of the evaluation and identification of the possible variables of the system of capture, conduction, storage and disinfection, as well as an analysis of supply and demand. You are using the Costa Rican methodology SERSA given by the AyA, as well as the use of census of the INEC and the projection of populations through arithmetic, geometric and exponential methods, as well as the use of software of geographic information systems QGIS and AutoCAD to finally generate recommendations for aqueduct improvement

The research work was carried out in the polytechnic campus in the agricultural area, located in the Limón sector of the city of Calceta, province of Manabí. The main objective of this research work was to evaluate the influence of chame (Dormitator latifrons) in the water quality of the pools located in the livestock race of ESPAM MFL. For its effect, maintenance tasks were given to the pools, since a pool with soil and another without soil was used, after that, the fry were planted in a study in floating cages, which were acquired in the city of San Vicente from the province of Manabí; later, samplings were made for their respective analysis. We proceeded to perform physical and chemical analyzes to the water of the pool with soil and the pool without soil, obtaining as a result for both pools a pH of 8.3; while in the other parameters (Turbidity, dissolved oxygen, temperature, color, conductivity, hardness, chlorides and sulphates) there was a significant variation. Finally, the comparison of the results obtained with the Water Quality criteria for livestock use, established in Annex 1 of the Unified Legislation of Secondary Legislation of the Ministry of the Environment: Standard of Environmental Quality and Discharge of Effluents to the Water Resource. | El trabajo de investigación se realizó en los predios del campus politécnico en el área agropecuaria, situada en el sector el Limón de la ciudad de Calceta, provincia de Manabí. El objetivo primordial de este trabajo de investigación fue evaluar la influencia del chame (Dormitator latifrons) en la calidad del agua de las piscinas ubicadas en la carrera de Pecuaria de la ESPAM MFL. Para su efecto, se dio tareas de mantenimiento a las piscinas, ya que se utilizó una piscina con suelo y otra sin suelo, posterior a esto, se sembraron los alevines en estudio en jaulas flotantes, los cuales fueron adquiridos en la ciudad de San Vicente de la provincia de Manabí; posteriormente, se realizaron muestreos para su respectivo análisis. Se procedió a realizar análisis físicos y químicos al agua de la piscina con suelo y a la piscina sin suelo, obteniendo como resultado para ambas piscina un pH de 8,3; mientras que en el resto de parámetros (Turbidez, oxígeno disuelto, temperatura, color, conductividad, dureza, cloruros y sulfatos) existió una variación significante. Finalmente se realizó la comparación de los resultados obtenidos con los criterios de Calidad de Agua para uso pecuario, establecido en el anexo 1 del Texto Unificado de Legislación Secundaria del Ministerio del Ambiente: Norma de Calidad Ambiental y de Descarga de Efluentes al Recurso Agua.

El proyecto “MEJORAMIENTO DE UN SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE EN LA LOCALIDAD DE PIYAY, DISTRITO DE PATAYPAMPA, PROVINCIA DE GRAÚ-REGIÓN APURIMAC” se origina por la necesidad de los pobladores de la localidad de Piyay, de contar con un sistema de abastecimiento de agua potable en forma continua y de calidad, debido a que el sistema existente es deficiente, y además la cobertura del sistema es de 4 a 5 horas por día. El proyecto considera la utilización de 01 fuente de agua, el cual se encuentra ubicado en el Sector Pucruhuasi (Manantial Pucruhuasi) con lo cual tenemos un caudal disponible de la fuente de 2.30 l/s, mayor al Caudal Máximo Diario requerido (1.22 l/s), además se debe recalcar que no se utiliza la fuente de agua del Manantial Unochinca, dado que con la fuente Pucruhuasi es suficiente para satisfacer la demanda en todo el periodo de diseño. La línea de conducción existente será totalmente reemplazada y ampliada hasta la nueva captación Pucruhuasi, por lo cual tendrá una longitud aproximada de 5.504 kilómetros, además contara con obras civiles de control hidráulico, como cámaras rompe presión tipo 6, válvulas de purga y válvulas de aire. Además se demolerá el reservorio existente y en su lugar se construirá un reservorio rectangular de 17m 3 , que asegura el volumen de regulación requerido a lo largo del horizonte del proyecto. El reservorio proyectado se ubicará en las coordenadas ESTE: 750111.00 y NORTE: 8427489.00 y a una COTA DE TERRENO: 3969.374 m.s.n.m. Las redes de agua potable y las conexiones domiciliarias de agua serán totalmente reemplazadas y se ampliará el servicio a todos los lotes existentes. También se considera la demolición de las dos cámaras rompe presión tipo 7 existentes y la construcción de uno de ellos para controlar la presión en el sistema del redes de distribución hacia las conexiones domiciliarias.

Tesis (Maestría de Ciencias en Economía Agrícola y de los Recursos Naturales) | "Los objetivos de esta investigación fueron: a) valorar economicamente los servicios recreativos de la presa La Boquilla en el estado mexicano de Chihuahua; b) determinar la interacción entre el costo total de viaje y los ingresos del consumidor. Se estimó el excedente del consumidor que se obtiene al realizar las visitas a la presa para luego obtener el excedente total considerando el número de visitantes anuales a la presa (600,000). El excedente promedio estimado del consumidor fue de $38.98 pesos mexicanos por visitante cuando se utilizó el modelo de Poisson y de 52.47 pesos mexicanos cuando se utilizó el modelo binomial negativo. Por lo tanto, la valuación económica de los servicios ambientales recreativos del agua fue de $20.98 millones de pesos mexicanos y $31.48 millones de pesos mexicanos, respectivamente. El segundo resultado fue que la estimación puntual del costo total del viaje desde el cual la interacción entre esta variable y el ingreso del consumidor cambio de negativa a positiva, o viceversa, fue de $1.409 pesos mexicanos." | Universidad Autónoma Chapingo, CONACyT

The constancy of water supply in springs depends on the environmental services derived from soil-plant-topography interactions. Throughout the planet, forest fires constitute important agents of landscape transformation, interfering at multiple scales of the water and biogeochemical cycles. These fires destroy the plant cover, breaking the foundations of this delicate system and compromising therefore water availability. The Serra do Rola Moça state park (PERSM, MG, Brazil), harbors a complex of springs that supplies water to the city of Belo Horizonte and surroundings, the third largest Brazilian metropolis (5.873.841 inhabitants). This park is subjected to fires that often burn large extensions of campos, cerrado and gallery forests that are home to these springs. The effects of the fires on the water supply of this metropolis are unknown and, surprisingly, few studies have explored changes in spring water balance resulting from forest fires at a global level. In view of this knowledge gap, we used the hydrological model Soil and Water Assessment Tool – SWAT- to simulate the effects of fire on the aquifer recharge of the watershed that provides water to the region of Belo Horizonte. The model was fed and calibrated with historical hydroclimatic series, applying the regional fire regime for correct validation. In the first chapter, our results suggest that increasing burned campo and cerrado areas result in larger deficit of groundwater stock and reduce the flow of the springs. In addition, the model predicts pulsed floods in the rainy season and drought in the dry season. Because of the high frequency of fires in the PESRM in the last decades, in the second chapter we reconstructed the plant cover of the 1970’s using remote sensing techniques, and compared with the current cover. Our results estimated a shrinkage of 42% of forest together with expansion of campo and cerrado physiognomies. Possibly the forest retraction resulted from logging and fires that were theoretically more intense before the creation of the park in 1994. Simulations with SWAT suggest a partial disruption of the mechanisms that govern infiltration and runoff of rainfall, estimating annual losses of 18% of infiltrated water volume in the soil. Cumulative losses of groundwater recharge reduce the base flow of springs and lead to substantial water deficits that compromise the supply of the nearby urban area. This, associated with increasingly frequent years of drought and mining threats, lead to the hydrological collapse of the region. The results of this dissertation highlight the importance of evaluating the pressure imposed by fire associated with deforestation on terrestrial ecosystems with aquatic interface. Therefor, the use of models enabled simulations to predict and anticipate damages to urban water supply derived from the loss of ecosystem services provided by the vegetation cover. | A continuidade dos estoques de água nos mananciais depende dos serviços ambientais derivados das interações solo-planta-topografia. Em todo o planeta, incêndios florestais constituem importantes agentes de transformação da paisagem interferindo em múltiplas escalas dos ciclos biogeoquímicos e da água. Esses incêndios destroem a cobertura vegetal, rompendo as fundações desse delicado sistema, comprometendo, assim, a disponibilidade hídrica. O Parque Estadual da Serra do Rola Moça (PERSM, MG, Brasil) abriga um complexo de mananciais que abastecem a Grande Belo Horizonte, a terceira metrópole Brasileira em tamanho populacional (5.873.841 habitantes). Este Parque é sujeito a incêndios que frequentemente queimam grandes extensões de campos, cerrados e matas de galeria que abrigam as nascentes. No entanto, os efeitos desses incêndios sobre o abastecimento hídrico desta metrópole são desconhecidos e, surpreendentemente, poucos estudos exploraram mudanças no balanço hídrico de mananciais resultantes de incêndios florestais a nível global. Assim, diante desta lacuna no conhecimento, usamos o modelo hidrológico distribuído Soil and Water Assessment Tool (SWAT), para simular os efeitos do fogo na recarga dos aquíferos do complexo de mananciais que abastecem a Grande Belo Horizonte. O modelo foi alimentado e calibrado a partir de séries hidroclimáticas históricas, considerando o regime de incêndios ocorridos na região de estudo para correta validação. No primeiro capítulo, os resultados sugerem que o aumento das áreas de campo e cerrado atingidas pelo fogo eleva os déficits nos estoques de água subterrânea e reduz o fluxo de base dos mananciais. Além disso, o modelo prevê inundações na época chuvosa e escassez no período seco. Em razão da elevada frequência dos incêndios experimentado pelo PESRM nas últimas décadas, no segundo capítulo, usando técnicas de sensoriamento remoto, reconstituímos a cobertura vegetal da década de 1970 e comparamos com a atual. Os resultados permitiram estimar retração de 42% das matas e expansão de formações campestres e cerrado. Possivelmente, a retração das matas resulta de desmatamentos e incêndios que deveriam ser mais intensos antes da criação do Parque em 1994. Simulações com o SWAT apontam para a ruptura parcial dos mecanismos que governam a infiltração e escoamento superficial da água das chuvas, sendo estimadas perdas anuais de 18% do volume de água infiltrado no solo. As perdas cumulativas na recarga das águas subterrâneas reduzem o fluxo de base das nascentes e levam a déficits hídricos elevados que comprometem o abastecimento urbano. Isso, associado a anos de estiagem cada vez mais recorrentes e até ameaças de mineração, conduzem ao colapso hídrico da região. Os resultados desta tese evidenciam a importância de avaliar a pressão imposta pelo fogo associado a desmatamentos sobre ecossistemas terrestres com interface aquática. Assim a utilização de modelos permitiu a simulação para prever e antecipar prejuízos ao abastecimento hídrico urbano resultantes da perda de serviços ecossistêmicos propiciados pela cobertura vegetal. | FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais

Este trabalho descreve três córregos de primeira ordem pertencentes í­Â  bacia do Rio Paraná, através de medidas efetuadas de abril/1981 a março/1984. Os valores medianos das variáveis analisadas foram: temperatura da água, cor e turbidez, 18,0°C; 95 mg/L Pt e 29 FTU, respectivamente; condutividade elétrica, 36 µS/cm; pH, 6,4; alcalinidade, 16,03 mg/L-CaCO3; dureza, 16,0 mg/L-CaCO3; cloreto, 3,61 mg/L; ferro, 1,27 mg/L; sí­­lica solúvel, 9,90 mg/L; oxidabilidade, 3,35 mg/L; amônia, 0,41 mg/L; nitrito, zero; nitrato, 0,11 mg/L; fosfato, 18 µg/L; oxigênio dissolvido, 7,65 mg/L e saturação de oxigênio, 93%. Não foram observadas diferenças significativas entre os três córregos. A maioria das variáveis apresentou valores mais elevados no perí­­odo chuvoso quente (outubro a março) mas, í­Â  exceção da temperatura, as diferenças temporais não foram significativas.

Fil: Bravo, María Virginia. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química; Argentina | In this thesis approach a topic of particular interest in the study of ionic liquids, their physicochemical properties and molecular microscopic, as well as the binary its mixtures with molecular solvents and water. Ionic liquids arise as an alternative to molecular solvents but their entry in the system is not passive. In short, it aims is to develop solvent systems from the selection of the most relevant molecular microscopic properties in systems formed by ionic liquids and molecular / water solvent, calling them "New Solvents of design". In this regard, the molecular solvent is systematically varied according to their donor - aceptor hydrogen bond characteristics, ranging from homogeneous solutions to microheterogeneous including organized systems like as micellar. According to the most relevant microscopic property that characterizes the solvent designed, they were applied to different reactive systems to manifest this property in the process. It was analyzed the influence of the acidity in this kind of solvents on the development of a model reaction, where catalysis was relevant in the process. In sum, the thesis attempt to reach concrete definitions of "property of a solvent" from the perspectives and possibilities of their use, adding to the discussion the comparison the properties of molecular solvents and those of ionic liquids, which should contribute to a better selection of solvent, including environmental preservation. | En la presente tesis se aborda un tema de particular interés en el estudio de los Líquidos iónicos, sus propiedades fisicoquímicas y microscópicas moleculares, como así también las de sus mezclas binarias con solventes moleculares y agua. Los líquidos iónicos surgen como una alternativa a los solventes moleculares pero su participación por lejos deja de ser pasiva. En definitiva, se pretende desarrollar sistemas de solventes a partir de la selección de las propiedades microscópicas moleculares más relevantes en los sistemas formados por líquidos iónicos con solventes moleculares / agua, denominándolos “Nuevos Solventes de diseño”. En este sentido, se varió sistemáticamente el solvente molecular según sus características donoras y/o aceptoras de enlace hidrógeno, abarcando desde soluciones homogéneas hasta microheterogéneas, incluyendo sistemas organizados como son los micelares. De acuerdo a la propiedad microscópica más relevante que caracteriza al solvente diseñado, los mismos fueron aplicados a distintos sistemas reactivos de manera de manifestar esta propiedad con claridad en dicho proceso. Se analizó la influencia de la acidez de esta clase de solventes sobre el desarrollo de una reacción modelo, donde la catálisis fue relevante en el proceso. En definitiva, la tesis procuró alcanzar en términos de objetivo general, definiciones concretas sobre “propiedad de un solvente” desde las perspectivas y potencialidades de su empleo, incorporando a la discusión la comparación de las propiedades de los solventes moleculares y aquellas de los Líquidos iónicos, lo cual debería contribuir a una mejor selección del solvente, incluyendo la preservación del medio ambiente. | Universidad Nacional del Litoral

A partir de las diferentes problemáticas ambientales que se desarrollan en los humedales, ecosistemas considerados estratégicos para Bogotá, se encuentra una falencia importante en la intervención y planteamiento de acciones concretas para el Humedal Torca – Guaymaral (HTG). Las diferentes condiciones del humedal como su fraccionamiento por la autopista norte y, por ende, pérdida de conectividad ecológica con otros ecosistemas, la presión urbana que ejerce los procesos de construcción de infraestructura y actividades antrópicas; forman un conjunto de determinantes y tensionantes que perjudican las dinámicas ecológicas del territorio. Es por ello, que se busca aportar a la construcción de una estrategia integral de educación ambiental para el fortalecimiento de la gobernanza del agua en el Humedal Torca – Guaymaral, en el que se logre mostrar las diferentes acciones del Semillero de Investigación Agua del Bosque de la Universidad El Bosque sobre el humedal, junto con los actores sociales e institucionales que tomaron lugar en el convenio interadministrativo entre el Jardín Botánico de Bogotá (JBB) y la Empresa de Acueducto y Alcantarillado (EAAB – ESP). El reconocimiento de actores permite que se lleve a cabo un análisis de los diferentes enfoques de gestión ambiental para la identificación de elementos y temáticas ambientales que puedan ser insumo para el diseño de programas de educación ambiental. De esta manera se logra una acción concreta sobre el humedal, que permita hacer gestión sobre el mismo desde la pedagogía, y se propenda por la recuperación y conservación del ecosistema que permita, en un futuro, mejorar las condiciones ecológicas del territorio a partir de acciones colectivas. | Ingeniero Ambiental | Pregrado | From the different environmental problems that take place in the wetlands, ecosystems considered strategic for Bogotá, there is a significant shortcoming in the intervention and planning of concrete actions for the Torca - Guaymaral Wetland. The different conditions of the wetland such as its fractionation by the northern highway and, therefore, the loss of ecological connectivity with other ecosystems, the urban pressure exerted by the processes of construction of infrastructure and anthropogenic activities; they form a set of determinants and tensioners that damage the ecological dynamics of the territory. For this reason, the idea is to contribute to the construction of an integrate environmental education strategy for the strengthening of water governance in the Torca - Guaymaral Wetland, in which it is possible to show the different actions of the research hotbed Agua del Bosque of the University El Bosque on the wetland, together with the social and institutional actors that took place in the interadministrative agreement between the Botanical Garden of Bogotá and the Aqueduct and Sewer Company. The recognition of actors allows an analysis of the different environmental management approaches to be carried out to identify elements and environmental themes that may be an input for the design of environmental education programs. In this way, a concrete action is achieved on the wetland, which allows management on it from the pedagogy, and pursue the recovery and conservation of the ecosystem that allows, in the future, improve the ecological conditions of the territory from collective actions.

En este proyecto de innovación docente se ha realizado una red social sobre la gestión eficiente del agua involucrando a diferentes asignaturas de los grados en ingeniería Mecánica, Eléctrica, Electrónica Industrial, Agroalimentaria y del Medio Rural e Ingeniería Civil. En este entorno virtual se ha creado un laboratorio virtual sobre comportamiento de un canal hidrodinámico. Esta aplicación representa una alternativa barata y eficiente, donde el estudiante simula los fenómenos a estudiar como si los observase en un laboratorio tradicional. Por lo tanto, es una herramienta de autoaprendizaje, donde el alumno puede alterar las variables de entrada, configurar nuevos experimentos, aprender el manejo de instrumentos y personalizarlos. Además, la simulación en el laboratorio virtual ha permitido obtener una visión más intuitiva de aquellos fenómenos que en su realización manual no aportan suficiente claridad gráfica. Finalmente, se ha realizado un debate sobre tema de actualidad de los recursos hídricos que ha tenido una muy buena valoración por parte del alumnado. | In this teaching innovation project, a social network about the efficient management of water has been carried out, involving different subjects of the degrees in Mechanical, Electrical, Electronic, Agrofood, Rural and Civil Engineering. In this virtual environment, a virtual laboratory (VL) of hydrodynamic channel behavior has been created. This application represents an economical and efficient alternative, where the student simulates the processes to be studied as if they were observed in a traditional laboratory. Therefore, VL represents a self-learning tool, where the student can alter the input variables, configure new experiments, learn how to use instruments and customize them. In addition, the simulation in the virtual laboratory has allowed to obtain a more intuitive vision of those phenomena that in their manual realization do not provide enough graphic clarity. Finally, an academic debate has been carried out about current topic of water resources that received an excellent evaluation by students.

En regiones altoandinas, los páramos desarrollan servicios fundamentales para los pobladores aguas abajo de las cuencas en donde se ubican. En Ecuador, los páramos que comprenden El Parque Nacional El Cajas (PNC), están dentro de los principales proveedores de agua para Cuenca. La piscicultura es una de las principales actividades socio-económicas del sector. Esta industria puede generar degradación ambiental ya que los efluentes pueden tener grandes cantidades de desechos y plantean una seria amenaza a la calidad de agua de zonas montañosas. El objetivo de este estudio fue evaluar el cambio en la calidad del agua, comparando los resultados fisicoquímicos aguas arriba y en el canal de descarga de cuatro piscícolas (Dos Chorreras, Reina del Cisne, Estación Arco Iris, y ETAPA) que captan su agua y descargan sus efluentes al río Quinuas; tanto en todos los tipos de caudal, como categorizándolos en bajos, medios, y altos. El muestreo se realizó semanalmente desde julio de 2014 hasta julio de 2017. Se realizó la prueba estadística U de Mann Whitney (p<0.05). Cambios estadísticamente significativos en el análisis en todos los tipos de caudal se presentaron en Dos Chorreras (turbiedad, DQO, DBO, COT, COD, NO2, NO3, y NT); Reina del Cisne (turbiedad); Estación Arco Iris (turbiedad, conductividad, DBO, COD, NO2, NO3, PO4, y SO4); y en ETAPA (NO2, NO3, PO4, SO4). Se encontraron cambios más evidentes en las piscícolas que suministran mayor cantidad de alimento. Así también, el impacto en la calidad de agua se ve disminuido significativamente cuando existen sistemas de tratamiento de efluentes previo a la descarga. | In Andean regions, ‘páramos’ provide vital services for downstream populations. In Ecuador, Cajas National Park ‘páramos’ are one of the main quality water providers to the city of Cuenca. Fishing farms are one of the main socio-economic activities in the Quinuas basin. This industry can generate environmental impact because the discharged effluents can have a great amount of waste and can become a serious threat to water quality from mountain regions. The aim of this study was to evaluate the changes in water quality parameters from four fish farms (Dos Chorreras, Reina del Cisne, Estación Arco Iris, and ETAPA), that catch its water and discharge it to the Quinuas river. The analysis was made in all types of flows, as well as in low, medium, and high flows. Weekly monitoring was executed between July, 2014 and July, 2017. Mann Whitney U (p<0.05) was performed and found statistically significant differences in Dos Chorreras (turbidity, COD, BOD, TOC, DOC, NO2, NO3, and TN); Reina del Cisne (turbidity); Estación Arco Iris (turbidity, conductivity, BOD, DOC, NO2, NO3, PO4, and SO4); and ETAPA (NO2, NO3, PO4, and SO4). Evident changes were observed in the farms that use larger amounts of food. In addition, the impact on water quality was greatly reduced when there is effluent treatment previous the discharge to the river. | Ingeniera Ambiental | Cuenca