The purpose of this study is to address the different water authorizations for use and exploitation that exist in the province of Loja, in order to contribute to the proper use, conservation, regulation, storage, distribution and management of water resources; for this purpose, a spatial analysis of the authorizations for use and exploitation of water in the province of Loja granted by the Ministry of Environment, Water and Ecological Transition from Ecuador was carried out through the implementation of geographic information systems. It was obtained that there are 13 266 authorizations in force until 2020, which were granted for different uses, among them the most representative are irrigation, with 8 800, representing 66 % of the total, making it the main activity for which water is destined, followed by human consumption with 2 416 authorizations (18 %) and use in watering places with 1,881 authorizations (14 %), with respect to authorizations for mining use, one authorization was found in Macara canton. It was also determined that in the province of Loja, access to water for human consumption through the public network in the urban sector is 95 % and in rural sectors it is 45 %. In conclusion, the canton with the most authorizations are Loja with a total of 3,807 authorizations, followed by Saraguro with 2 610, and the authorized flow in the entire province is 14 713 l/s, mostly concentrated in Loja and Saraguro for human consumption. | El presente estudio tiene la finalidad de abordar las diferentes autorizaciones de agua para uso y aprovechamiento que existe en la provincia de Loja, con la finalidad de contribuir al correcto aprovechamiento, conservación, regulación, almacenamiento, distribución y gestión de los recursos hídricos; para ello se realizó un análisis espacial de las autorizaciones para uso y aprovechamiento del agua en la provincia de Loja otorgadas por el Ministerio de Ambiente Agua y Transición Ecológica del Ecuador, mediante la ejecución de sistemas de información geográfica. Se obtuvo que existen 13 266 autorizaciones vigentes hasta el año 2020 la cuales fueron otorgadas para diferentes usos entre ellos los más representativos tenemos el riego, con 8.800 representando un 66,3 % del total convirtiéndose en la principal actividad para la cual es destinada el agua, le sigue el consumo humano con 2 416 autorizaciones 18,2 % y uso en abrevaderos con 1.881 autorizaciones (14, 2 %), con respecto a las autorizaciones para el uso en la minería se encontró una autorización en el cantón Macará (0,007 %). En conclusión, el cantón con más autorizaciones es Loja con un total de 3 807 autorizaciones seguido del cantón Saraguro con 2 610, de la misma forma el caudal autorizado en toda la provincia es de 14 713 l/s concentrado mayoritariamente en los cantones Loja y Saraguro destinado para el consumo humano.

One of the agendas for current discussions is the lack of basic sanitation in rural areas. This study aims to scrutinize twenty bibliographic references (articles, dissertations and theses) from different countries, between the years 2006 to 2022, which address water supply in rural areas as their main line of research. As a method of analysis of relative efficiency, the Data Envelopment Analysis (DEA) was used. A non-parametric methodology was chosen. Inputs and outputs were listed, divided into three groups: G1, G2 e G3. The water supply in groups G1 and G2 showed 100% efficiency, while group G3 showed 22% efficiency. For descriptive statistical analysis of the data, the Jamovi software, version 2.3.21.0, was used. The Shapiro-Wilk p results obtained were less than 0.05, which demonstrated that the data do not have a normal distribution. After statistical data analysis, Friedman's non-parametric test was chosen, in which the calculated p-value was above 0.05, indicating that there are no statistically significant differences when comparing the three groups. The DurbinConover test was used as post-hoc and there was no significant difference between them. Examining them, it could be seen that the G2 group showed better results than the G1 and G3 groups, representing better efficiency in communities that pay a monthly fee for system maintenance; that management is done by the community itself and that there is effective water treatment. In this way, a satisfactory water supply system/solution, after the results obtained from this study, is understood to be one that is managed by the community with government support, that the community pays monthly fees to cover maintenance and that there is water treatment and government technical guidelines. | Uma das pautas das discussões atuais é a falta de saneamento básico em áreas rurais. Posto isto, este estudo tem como objetivo perscrutar vinte referenciais bibliográficos (artigos, dissertações e teses) de diversos países, entre os anos de 2006 a 2022, os quais abordam como linha de pesquisa principal, o abastecimento de água em áreas rurais. Como método de análise de eficiência relativa, utilizou-se o Data Envelopment Analysis (DEA). Optou-se por uma metodologia não-paramétrica. Foram elencados inputs e outputs, distribuídos em três grupos: G1, G2 e G3. O abastecimento de água nos grupos G1 e G2 apresentou 100% de eficiência, enquanto o grupo G3, apontou eficiência de 22%. Para análise estatística descritiva dos dados, utilizou-se o software Jamovi, versão 2.3.21.0. Os resultados p ShapiroWilk obtidos foram menores que 0,05, os quais demonstraram que os dados não possuem distribuição normal. Após análise estatística dos dados, optou-se pelo teste não-paramétrico de Friedman, o qual o valor p calculado ficou acima de 0,05, indicando que não existem diferenças estatísticas significativas na comparação dos três grupos. Utilizou-se, como post-hoc, o teste de Durbin-Conover e não houve diferença significativa entre eles. Examinando-os, pôde-se constatar que o grupo G2 demonstrou melhores resultados que os grupos G1 e G3, representando uma melhor eficiência nas comunidades que realizam o pagamento de taxa mensal para manutenção do sistema; que o gerenciamento é feito pela própria comunidade e que existe o tratamento da água efetivo. Desta forma, entende-se por um sistema/solução de abastecimento de água satisfatório, após os resultados obtidos deste estudo, aquele que é gerido pela comunidade com o apoio do governo, que há o pagamento de taxas mensais pela comunidade para cobrir as manutenções e que existe o tratamento de água e orientações técnicas governamentais.

ABSTRACT: The availability of energy has changed humanity over the last centuries. The first types of energy used by humanity were renewable energies: biomass, wind, and water. But, for the last two centuries, fossil fuels have been the protagonists of world energy consumption. However, recently there has been an awareness of the great energy dependence on a finite resource, geographically concentrated in a few countries, which in addition to degrading the environment, is subject to large fluctuations in price. From renewable energies, hydroelectricity is currently the most important source in the Latin American electricity matrix. Current projections suggest that the installed hydroelectric capacity will continue to grow to meet future electricity demand. New turbine designs, such as gravitational water vortex hydraulic turbines, have drawn the attention of many researchers due to their easy installation and maintenance, and their low environmental impact. This work presents the hydropower potential and prospects for the implementation of this type of turbine in the Colombian context, and as well as a general description of the current panorama of the Colombian energy system. | RESUMEN: La disponibilidad de la energía ha cambiado a la humanidad en los últimos siglos. Los primeros tipos de energía utilizados por la humanidad fueron las energías renovables: la biomasa, el viento y el agua. Pero, desde hace dos siglos, los combustibles fósiles han sido los protagonistas del consumo energético mundial. Sin embargo, recientemente se ha tomado conciencia de la gran dependencia energética de un recurso finito, concentrado geográficamente en unos pocos países, que además de degradar el medio ambiente, está sujeto a grandes fluctuaciones de precio. De las energías renovables, la hidroelectricidad es actualmente la fuente más importante de la matriz eléctrica latinoamericana. Las proyecciones actuales sugieren que la capacidad hidroeléctrica instalada seguirá creciendo para satisfacer la futura demanda de electricidad. Los nuevos diseños de turbinas, como las turbinas hidráulicas de vórtice de agua gravitacional, han llamado la atención de muchos investigadores debido a su fácil instalación y mantenimiento, y su bajo impacto ambiental. Este trabajo presenta el potencial hidroeléctrico y las perspectivas de implementación de este tipo de turbinas en el contexto colombiano, así como una descripción general del panorama actual del sistema energético colombiano. | Universidad de Antioquia. Vicerrectoría de investigación. Comité para el Desarrollo de la Investigación - CODI | Colombia. Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación - MinCiencias | COL0008058

Water intended for human consumption must meet the potability standards established by legal regulations. To ensure this, it is often necessary to carry out a series of treatment steps. These procedures typically involve the application of chemical agents, such as aluminum sulfate. However, the residual presence of these products in the water can lead to adverse impacts on the environment and human health. An alternative to address this issue is the adoption of cationic organic polymers as substitutes for conventional chemical agents. Chitosan, an organic polymer derived from chitin, plays a significant role in this context. However, under certain circumstances, modifications to the chitosan structure are required to enable its use as a cationic polysaccharide. One of the most commonly employed reagents for this purpose is 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride (CHPTAC). In this context, this research aimed to produce a cationic polysaccharide derived from chitosan through the cationization process in different aqueous media using the CHPTAC reagent. The final product was then applied in water treatment, with variations in dosages and pH. The treatment system was simulated using equipment known as the "Jar Test," followed by filtration with filter paper. The research revealed that the cationization of chitosan resulted in a degree of substitution of 1.39, 1.03, and 0.80, respectively, in QCSA, QCSB, and QCSN. The synthesized chitosans achieved removal efficiencies of up to 97.9% for turbidity and 97.2% for color. Unaltered chitosan (QP) achieved a removal percentage of 98.5% for turbidity and 99.1% for color. Among the evaluated dosages, those frequently mentioned with the highest removal percentages were 15 mg/L; however, higher dosages also demonstrated satisfactory results, especially for QP. Regarding the tested pH ranges, each flocculant analyzed exhibited better performance within a specific pH range, with acidic pH being the most frequent. The study demonstrated the effectiveness of chitosan, both in cationic and non-cationic forms, in the physicochemical water treatment process, playing a significant role in reducing color and turbidity. These results highlight that the use of organic flocculants is a viable alternative to replace widely employed inorganic coagulants. | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | Fundação de Amparo à Pesquisa do Rio Grande do Sul - FAPERS | A água destinada ao consumo humano deve cumprir os padrões de potabilidade estabelecidos por regulamentos legais, a fim de garantir isso muitas vezes se faz necessário realizar uma série de etapas de tratamento. Estes procedimentos geralmente envolvem a aplicação de agentes químicos, como o sulfato de alumínio, no entanto, a presença residual desses produtos na água pode induzir impactos adversos no meio ambiente e na saúde humana. Uma alternativa para abordar essa problemática é a adoção de polímeros orgânicos catiônicos como substitutos dos agentes químicos convencionais. A quitosana, um polímero orgânico, derivado da quitina, e desempenha um papel relevante nesse contexto. No entanto, em certas circunstâncias, é necessário efetuar modificações na estrutura da quitosana para viabilizar a sua utilização como um polissacarídeo catiônico. Um dos reagentes mais empregados para essa finalidade é o cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio (CHPTAC). Nesse contexto, esta pesquisa teve por objetivo a produção de um polissacarídeo catiônico derivado da quitosana por meio do processo de cationização em diferentes meios aquosos, fazendo uso do reagente CHPTAC. O produto final foi então aplicado no tratamento de água, variando as dosagens e o pH. O sistema de tratamento foi simulado através do uso do equipamento conhecido como "Jar Test," seguido de filtração com papel filtro. A pesquisa revelou que a cationização da quitosana resultou em grau de substituição de 1,39, 1,03 e 0,80, respectivamente em QCSA, QCSB e QCSN. As quitosanas sintetizadas obtiveram eficiência de remoção de até 97,9% para turbidez e 97,2% para cor. Enquanto que a quitosana não adulterada (QP) alcançou um percentual de remoção de 98,5% da turbidez e 99,1% da cor. Entre as dosagens avaliadas, aquelas frequentemente mencionadas com os maiores percentuais de remoção foram de 15 mg/L, contudo, dosagens mais elevadas também demonstraram resultados satisfatórios para QP. Com relação às faixas de pH testadas, cada floculante analisado mostrou melhor desempenho em uma faixa de pH específica, sendo que o pH ácido foi o mais frequente. O estudo evidenciou a eficácia da quitosana, tanto na forma catiônica quanto não catiônica, no processo de tratamento físico-químico da água, desempenhando um papel significativo na redução de cor e turbidez. Esses resultados destacam que o uso de agentes floculantes orgânicos são uma alternativa viável à substituição dos coagulantes inorgânicos amplamente empregados.

Resumen Dada la diversidad de efectos observados en la infiltración del agua por el riego, resulta de interés profundizar este proceso en un suelo bajo riego complementario y su relación con las propiedades edáficas. El objetivo del presente trabajo fue determinar los cambios en el proceso de infiltración, como consecuencia del riego complementario (pivote central), a través del análisis y modelado de las variables físicas involucradas. Se realizaron veinte ensayos de infiltración (doble anillo), en lotes pertenecientes a la misma unidad cartográfica (serie Chacabuco), con el agua proveniente de las perforaciones. Los tratamientos fueron con riego, y sin riego (secano), en dos momentos del cultivo de maíz (Zea mays L.) (antes de la campaña y posteriores a la cosecha). Se determinó la humedad inicial edáfica, textura, densidad aparente, y se calificó la calidad del agua de riego. Para el análisis se ajustaron los datos de campo a los modelos teóricos de Kostiakov (1932), Kostiakov-Lewis (1937), Green and Ampt (1911) y Philip (1957). Se realizó una Prueba t para un diseño apareado de la infiltración básica, conductividad hidráulica y sortividad. Los modelos aplicados y los parámetros obtenidos reflejaron las características texturales de los suelos en estudio. La infiltración ajustada por los modelos de Kostiakov y Kostiakov-Lewis, fue coincidente. Inicialmente la tasa de infiltración básica fue mayor en el sector de riego, luego de la campaña disminuyó a valores similares a los de secano. Las mejoras en la infiltración acumulada en el sector de riego debido al cultivo antecesor (trigo (Triticum aestivum L.)) no se conservan en el período de tiempo estudiado. La disminución de la tasa de infiltración en el primer minuto se podría explicar por el predominio de iones bicarbonato y sodio del agua de riego y su baja concentración salina, que incrementa el porcentaje de socio intercambiable en los primeros centímetros de los lotes regados. No se observaron efectos del riego sobre la conductividad hidráulica y la sortividad de los suelos. | Abstract Given the diversity of effects on water infiltration observed under irrigation, it is of interest to deepen the understanding of this process and its relationship with soil properties. The objective of this work was to determine changes in the infiltration process as a consequence of supplementary irrigation (central pivot) through the analysis and modeling of the physical variables involved. Twenty infiltration tests (double ring) were carried out in sites from the same cartographic unit (Chacabuco series) under irrigation with water from the aquifer. The treatments were with and without irrigation (rainfed) at two moments (before corn (Zea mays L.) crop season and after corn harvest). Initial water content, texture, and bulk density were determined, and the quality of water was assessed. For the analysis, field data were adjusted to the theoretical models of Kostiakov (1932), Kostiakov-Lewis (1937), Green and Ampt (1911), and Philip (1957). A t-test was performed for a paired design of the steady infiltration rate, hydraulic conductivity, and sortivity. The applied models and the obtained parameters reflected the textural characteristics of the soils under study. The infiltration adjusted by the Kostiakov and Kostiakov-Lewis models was coincident. Initially the steady infiltration rate was higher in the sector under irrigation, but decreased to values similar to those under rainfed conditions at the end of the season. Improvements in the cumulative infiltration in the sector under irrigation due to the preceding crop (wheat (Triticum aestivum L.)) were not preserved in the period under study. The decrease in the infiltration rate during the first minute could be explained by the predominance of bicarbonate and sodium ions in the irrigation water and its low saline concentration, increasing of the exchangeable sodium percentage in the first centimeters of the irrigated sites. No effects of irrigation on the hydraulic conductivity and sortivity of the soils were observed.

Esta publicación provee contexto y motivación para reducir la cantidad de agua usada para regar el jardín. Esto se hace proporcionando una estimación de los galones de agua que son utilizados por ciclo de riego en Florida, y luego comparando ese monto de agua con el agua utilizada para actividades comunes al interior del hogar, como ducharse o lavar los platos.

Los contaminantes emergentes son compuestos nuevos o que no se conocía que existían en calidad de contaminantes en el ambiente. Es un tema de creciente interés en el ámbito analítico debido a sus largas persistencias en la naturaleza además de su capacidad toxicológica tanto para organismos acuáticos como terrestres. Las principales rutas de acceso al ambiente son a través de aguas residuales descargadas a aguas superficiales directamente o después de procesos de tratamiento ineficientes y por deposiciones secas o húmedas de la atmósfera. Los contaminantes emergentes pertinentes a este estudio incluyen a los contaminantes orgánicos degradables (farmacéuticos, hormonas esteroideas y productos de belleza y cuidado personal) y los contaminantes orgánicos persistentes (pesticidas organoclorados y bifenilos policlorados). Esta monografía se enfoca en las técnicas analíticas más importantes disponibles en la actualidad para el análisis químico de contaminantes emergentes en agua residual. Se contempla el uso de cromatografía de gases para el análisis de contaminantes orgánicos persistentes y cromatografía líquida para análisis de contaminantes orgánicos degradables, de naturaleza polar y de menor volatilidad. Diferentes detectores se pueden acoplar a estos instrumentos, no obstante los espectrómetros de masas de alta y baja resolución son preferibles en vista de que poseen sensibilidad y selectividad inigualables. Se discute igualmente las características más importantes del muestreo, extracción y purificación de muestras previas al análisis. Finalmente, se mencionan los´ procesos de tratamiento más utilizados para la remoción de este tipo de contaminantes de efluentes en aguas residuales.

Esta publicación provee contexto y motivación para reducir la cantidad de agua usada para regar el jardín. Esto se hace proporcionando una estimación de los galones de agua que son utilizados por ciclo de riego en Florida, y luego comparando ese monto de agua con el agua utilizada para actividades comunes al interior del hogar, como ducharse o lavar los platos.