Sistema Regional de Información
en línea para Revistas Científicas de América Latina,
el Caribe, España y Portugal

Con el objetivo de evaluar las características físicas de aguas para consumo humano, procedentes de las localidades de Severino, Julián y Balsa en Medio, ubicadas en la microcuenca del río Carrizal, Ecuador, tratadas por estrategias de depuración, se evaluaron cinco tratamientos: incubada con 5 ml/l de EM•1® y filtrada en zeolita cubana; incubada con 5 ml/l de EM•1® y filtrada en zeolita ecuatoriana; e incubada con tres dosis de microorganismos autóctonos (5, 10 y 15 ml/l). Se utilizó el diseño experimental de bloques al azar, con cuatro repeticiones. Las comparaciones se llevaron a cabo a través de contrastes ortogonales. Se constató que, con independencia de la localidad y la fuente de agua muestreada, se encontraron ventajas estadísticamente significativas (p < 0.05) para las variables turbidez, sólidos totales y dureza cuando se emplean dosis de 15 ml/l microorganismos autóctonos. Se obtuvieron resultados similares cuando se utilizó zeolita ecuatoriana como elemento filtrante asociado con microorganismos eficientes (EM•1®). La variable temperatura presentó mayores valores relacionados con los tratamientos con los organismos eficientes (EM•1®), cuando son filtrados con la zeolita cubana y, de manera similar, con la dosis de 5 ml/l de microrganismos autóctonos. La variable color fue similar para todas las fuentes de muestreo y localidades. La mayoría de las variables físicas de las localidades de Severino, Julián y Balsa en Medio cumplen con las normativas aplicables a condiciones de calidad de agua de consumo de Ecuador. La turbidez excedió los límites permisibles y no fue posible corregirlos con los tratamientos evaluados.

Los métodos de homogenización han sido desarrollados para reducir el impacto de las alteraciones no climáticas en los registros o series de datos procedentes de las estaciones climatológicas. Tales impactos proceden de cambios en la ubicación de la estación, en el equipo utilizado y en la técnica de medición, así como por las alteraciones que sufre su entorno. Debido a que la información histórica sobre los cambios ocurridos en la estación climatológica por lo general no está disponible, se recurre a aplicar pruebas estadísticas para detectar puntos de quiebre que implican cambios en la media y, por lo tanto, pérdida de homogeneidad del registro. Existen dos enfoques de aplicación de las pruebas estadísticas: (1) de manera individual a cada registro por probar y (2) haciendo uso de series de referencia, formadas con base en estaciones circunvecinas al registro que se prueba. En este estudio se aplicó el primer enfoque, en una zona geográfica y haciendo uso de las cuatro pruebas siguientes: Von Neumann, Pettitt, Buishand y SNHT. Se procesaron 16 series de precipitación anual del Altiplano Potosino de México, en el periodo común de 1964 a 2016, cuya amplitud varió de 42 a 53 datos. Se trabajó con datos mensuales, y por ello se expone cómo se dedujeron los valores faltantes, y cómo se detectaron y corrigieron los máximos extremos. También se describe cómo se estimaron los valores anuales faltantes. Se encontró que 11 registros resultaron confiables debido a que ninguna prueba los detectó como no homogéneos. Tres registros se clasificaron como menos confiables, pues un máximo de dos pruebas los encontró no homogéneos y, por último, dos registros son no confiables, ya que un mínimo de tres pruebas los encuentra no homogéneos. El procedimiento adoptado formuló una estrategia práctica para detectar registros homogéneos de precipitación anual, cuyas ventajas se exponen en el estudio.

Heavy seasonal rains over a dam reservoir can lead to huge floods and consequent failure of the dam structure. One way of controlling the adverse effects of heavy rains is to use weirs with larger dimensions such as piano key weirs (PKWs). In spite of raising the overall costs of the project, these weirs are preferred due to their high culvert capacity. PKWs can cause damage to the dam by creating water jets downstream. An effort was made in the present study to examine the energy dissipation due to installation of steps and baffles with different sizes on piano key weirs. The results showed that small baffles and large steps caused maximum energy losses of 85 and 80% in the studied weirs respectively. It was also found that the weir energy dissipation over the spillway was inversely related to its slope angle (the angle between the weir outlet and the vertical wall of the steps/baffles). The other findings were: (1) increasing the flow rate reduced the effect of the steps on the energy loss; (2) the Weber number was directly proportional to the energy loss; and (3) the ratio yc/H (critical depth to the weir head ratio) was directly proportional to the energy loss.

A 3-D groundwater numerical model was developed with the software Visual MODFLOW, to design a PRB with brown coal and compost as reactive materials to treat contaminated groundwater with trichloroethene (TCE) in the vicinity of Nowa Dęba waterworks (South-East Poland). The results of the analysis allowed the evaluation of the flow changes due to the installation of diverse PRB systems (continuous wall, funnel and gate) and proposed the optimum configuration, length and thickness of the PRB. Furthermore, the effect of decreasing hydraulic conductivity of the reactive materials over time, and its impact on key design parameters, such as: Capture zone, residence time and discharge rate were also evaluated. Simulation results suggest that the best design for the contaminated site is a funnel and gate system with two funnels and one gate (1 310 m long and 3 m thick). In addition, results were used to select the location of downgradient monitoring wells to assess PRB performance.

En el sector norte de la ciudad de Bucaramanga, Colombia, las unidades geológicas presentan una configuración litoestratigráfica compleja, con variaciones texturales que involucran un amplio rango granulométrico y porcentaje de matriz variable, siendo de interés su caracterización hidroestratigráfica no desarrollada localmente. Con el objetivo de comprender el sistema agua-suelo, se elaboró un modelo geométrico hidroestratigráfico, a partir de la relación de litofacies e hidrofacies, y la correlación de secciones geológicas, implementando la herramienta on-line Geomodelr. Mediante datos cartográficos recopilados y con el empleo de sondeos y núcleos de perforación de 100 a 150 m de profundidad, se distinguieron y clasificaron cuatro hidrofacies, su distribución y continuidad lateral respectiva, siguiendo una metodología de extensión 3D. El modelo se calibró con información piezométrica y geoeléctrica, evaluando las características geológicas que definen el flujo subterráneo real, con una distribución preferencial general de segmentos gravosos de interés hidrogeológico; segmentos arenosos y arcillosos que, sumados al marco estructural, exhiben las características hidroestratigráficas del área. La generación de un modelo tridimensional de esta índole permite, además de visualizar la distribución de las unidades, determinar el complejo sistema hidrogeológico que conforma el sector, con información de estratigrafía complementada con datos geofísicos y piezométricos.

Los vertedores tipo laberinto son relativamente novedosos. Su empleo comenzó a mediados del pasado siglo, siendo la década de 1990 y comienzos de 2000 cuando se desarrolló la mayor cantidad de investigaciones a escala de laboratorio sobre tal tipo de vertedores. En el presente trabajo se muestran los resultados de investigaciones experimentales dirigidas a definir y obtener las herramientas para el empleo de cimacios tipo WES en ese tipo de vertedores, dadas sus ventajas en cuanto al coeficiente de gasto, en comparación con otros tipos de estructuras. Se presentan los resultados de estudios a escala de laboratorio en modelo tridimensional relativos al empleo del concepto de longitudes características de estas estructuras para su empleo en los vertedores de laberinto, así como de la longitud mínima de los ápices de entrada, con lo cual se eliminan la interferencia de láminas y sumergencia en dichas estructuras.

La sequía es el fenómeno natural que afecta a más personas en el mundo, hasta la última consecuencia, la muerte de plantas, animales y seres humanos. Para evaluar los posibles daños que causa, se desarrollaron índices de sequía que facilitan su análisis cuantitativo para realizar una planeación y manejo de los recursos hídricos. Sin embargo, actualmente se observan cambios en el sistema climático global que provocan condiciones de sequía de mayor intensidad, duración y frecuencia. Por lo que se realizó la detección de cambios con el método de Rodionov en los índices de sequía SPEI (Índice de Precipitación y Evapotranspiración Estandarizado) y SPI (Índice de Precipitación Estandarizada) a escalas de 6 y 12 meses en el estado de Durango, México. Se analizaron las tendencias de cambios en la media (RSI) y varianza (RSSI) de los índices en 49 estaciones del índice SPI de 6 meses y en 45 del índice SPEI de seis meses. Los valores RSI identificaron el comienzo de los periodos de sequía, la mayoría de los valores máximos de RSI se presentaron en julio de 1992. Las tendencias de la frecuencia de valores RSI, disminuyó durante el periodo 2000-2004 y aumentó durante 2005-2008. La década de mayores cambios en la media fue 1990-1999. La mayor frecuencia de valores RSSI fue en el periodo 1985-1989, los cambios se mantuvieron constantes durante los últimos 20 años. La década de mayores cambios en la varianza fue de 1980-1989.

Uno de los obstáculos en la implementación de una gestión integrada del agua urbana (GIAU) es la ausencia o no implementación de herramientas que ayuden a establecer metas, y evaluar procesos y avances. El uso de indicadores con el objetivo de analizar los cambios ocurridos es ampliamente aceptado; sin embargo, hasta ahora, tales indicadores se han desarrollado a grandes escalas, omitiendo atender las características y problemáticas específicas locales. Por ello, en el presente trabajo se desarrolla un marco de indicadores para utilizarse como herramienta en la GIAU, aplicado al estudio de caso de la Ciudad de México, en el periodo 2005-2018. El marco conceptual y metodológico adoptado tiene como base los principios de la GIAU y el enfoque de causalidad presión-estado-respuesta. La formulación del marco se llevó a cabo en cinco etapas. Como resultado, se presenta un conjunto de 12 indicadores divididos en cuatro subgrupos: 1) de eficiencia operativa para satisfacer las necesidades del servicio de agua potable y saneamiento; 2) de presión sobre el recurso hídrico que afecta la disponibilidad y calidad del agua; 3) del estado ambiental del recurso, y 4) la respuesta de la sociedad para reducir las presiones, y mejorar la calidad y cantidad de agua. Para cada indicador se delimitaron sus atributos básicos y se calcularon los valores, demostrando la viabilidad como herramienta de evaluación de política pública en la etapa de monitoreo de la gestión integrada del agua urbana.

Se presenta el análisis que hace el Foro Económico Mundial sobre la correlación del agua con la mayor parte de las actividades humanas, señalando el incremento de la presión sobre las agendas sociales, políticas, económicas y medioambientales. Con este antecedente se analizan los factores meteorológicos, geográficos, demográficos y los generados por el impacto del cambio climático en México, señalando los grandes retos para la administración de los recursos hídricos: posicionar su gestión como un asunto estratégico y de seguridad nacional; garantizar el derecho humano al agua, saneamiento y a un medio ambiente sano; cumplir con los objetivos de desarrollo sustentable; lograr la equidad de género; establecer la transparencia y rendición de cuentas, y desconcentrar y descentralizar la gestión del agua. Se hacen propuestas de solución, estableciendo tiempos y costos. Destacan dos conclusiones: no se puede resolver el reto del agua en México en seis años, pero sí es posible establecer las bases para hacerlo. Se requieren al menos 24 años (2042) para contar con infraestructura que contribuya a lograr la sustentabilidad y seguridad hídrica en el país.

Con el fin de validar parte de la teoría asociada al cálculo de la potencia máxima aprovechable por turbinas hidrocinéticas mediante el uso de discos porosos en un canal experimental, se analiza el efecto de la relación de bloqueo que generan las turbinas sobre la potencia hidráulica aprovechable en un canal. Dicho análisis se complementa con el estudio y caracterización de la forma en que se desarrolla la estela que se produce hacia aguas abajo y se comparan los resultados experimentales con los de un modelo numérico unidimensional.Durante el desarrollo del estudio experimental se analizaron tres relaciones de bloqueo, para lo cual se mantuvieron fijas las variables hidráulicas en el canal experimental. Bajo estas condiciones, para caracterizar el comportamiento del flujo y obtener las componentes de la velocidad instantánea, se utilizó un velocímetro acústico Doppler, y para medir el empuje hidrodinámico sobre los discos se empleó una celda de carga.Entre los principales resultados se encontró que la velocidad, dentro de la estela lejana, presenta una recuperación de 90% en aproximadamente 12 diámetros aguas abajo del disco. Es de resaltar que a esa distancia la intensidad de turbulencia fue de 8%, mientras que la intensidad de turbulencia media en la sección del canal donde se ubican los discos porosos antes de su colocación era de 5.7%.Los coeficientes de potencia obtenidos para las distintas relaciones de bloqueo presentan un incremento de 59% entre la relación de bloqueo más baja B1 = 0.090 y la más alta B3 = 0.197. Las diferencias entre los coeficientes de potencia de las pruebas experimentales y de los máximos obtenidos con la teoría unidimensional son de 19.45% para el caso de B1 = 0.090; 4.13% para B2 = 0.156, y 0.84% para B3 = 0.197. Así, y en términos generales, se encontró que con una relación de bloqueo del orden de 0.20, los valores del coeficiente de potencia se asemejan a los máximos esperados de acuerdo con la teoría unidimensional, y que con valores inferiores a 0.10 de esta relación de bloqueo, dicho coeficiente cae alrededor de un 20% con respecto al máximo teóricamente esperado.