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ESTIMACIÓN DE OXÍGENO DISUELTO A PARTIR DE CUATRO PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS, EN CUERPOS DE AGUA EN EL ESTADO DE MÉXICO, MEDIANTE REDES NEURONALES ARTIFICIALES

2026-06-25T16:20:45Z

Title: ESTIMACIÓN DE OXÍGENO DISUELTO A PARTIR DE CUATRO PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS, EN CUERPOS DE AGUA EN EL ESTADO DE MÉXICO, MEDIANTE REDES NEURONALES ARTIFICIALES Authors: JATER RUIZ, ANA IVETTE Description: En la actualidad, las aguas superficiales, es decir, aquellas aguas que se encuentran sobre la superficie terrestre como ríos, lagos, presas, lagunas y arroyos, están expues- tas a la contaminación provocando el deterioro de estas fuentes, por consiguiente, resulta esencial analizar la calidad del agua mediante diferentes parámetros am- bientales. Entre estos, el oxígeno disuelto (OD) es un parámetro vital para el monitoreo y mantenimiento de cuerpos de agua. Factores como la temperatura, el pH y la conductividad eléctrica influyen directamente en la concentración de OD. Además, estas variables facilitan su modelado predictivo, lo que permite optimizar los recur- sos y reducir los costos asociados con su monitoreo continuo a lo largo del tiempo. Una opción viable es utilizar las redes neuronales artificiales (RNA), las cuales han experimentado un incremento en su uso y capacidad para clasificar imágenes y predecir tendencias, entre otras aplicaciones. En este contexto, se están utilizando cada vez más para predecir parámetros críticos de la calidad del agua, como el OD. Este estudio comparó 7 arquitecturas de RNA, mostrando superioridad frente a 9 modelos clásicos de regresión. Para este análisis, se utilizaron datos provenientes del UCI Machine Learning Repository que contiene información de 37 áreas geográficas. Los resultados experimentales muestran que la red MLP obtuvo mejores resultados que los modelos de clásicos de regresión. Los datos utilizados en este estudio resultan altamente relevantes, ya que permitirán generar modelos predictivos con potencial aplicación en los cuerpos de agua del Estado de México. Dado que los cuerpos de agua de la región presentan problemáticas similares en términos de variabilidad ambiental y presión antropogénica, los modelos desarrollados a partir de los datos del UCI Machine Learning Repository pueden constituir una herramienta eficaz pa- ra el análisis, monitoreo y apoyo en la toma de decisiones orientadas a la gestión sostenible de los recursos hídricos.

DESARROLLO DE UN PROCESO SUSTENIBLE A NIVEL INDUSTRIAL DE TRATAMIENTO DE UN EFLUENTE PROVENIENTE DE LA MANUFACTURA DE ADITIVOS ALIMENTARIOS PARA RECUPERAR AGUA

2026-06-25T16:07:29Z

Title: DESARROLLO DE UN PROCESO SUSTENIBLE A NIVEL INDUSTRIAL DE TRATAMIENTO DE UN EFLUENTE PROVENIENTE DE LA MANUFACTURA DE ADITIVOS ALIMENTARIOS PARA RECUPERAR AGUA Authors: MONTERO GUADARRAMA, IVETTE Description: El objetivo de este trabajo de investigación fue determinar una propuesta sostenible de tratamiento de un efluente proveniente de una industria del sector alimenticio ubicada en el Estado de México para recuperar agua con calidad de agua potable, a fin de sugerir su implementación a escala industrial. El efluente en estudio se genera a razón de 7500 m3/mes proveniente del proceso de manufactura de aditivos, caracterizado por una alta salinidad y elevada carga orgánica, derivada de la presencia de colorantes, sólidos disueltos y sedimentables. Actualmente, el efluente se envía a una planta externa para su tratamiento, lo que implica costos operativos elevados y limita la posibilidad de recuperar agua. Adicionalmente, el crecimiento de la empresa se ve restringido por su dependencia del suministro de agua potable para los diversos procesos productivos, lo que genera gastos adicionales significativos por el requerimiento de agua potable y a su vez agrava el problema de escasez hídrica en la región. En atención al requerimiento planteado, previamente se han establecido 4 alternativas de tratamiento con capacidad para depurar el efluente. Cada alternativa está conformada por un sistema secuencial de tratamiento. La alternativa 1 comprende filtración, adsorción con carbón activado y ósmosis inversa; la alternativa 2 incluye filtración, oxidación con ozono y ósmosis inversa; la alternativa 3 incorpora filtración, oxidación catalítica con ozono y carbón activado (O₃–CA) y ósmosis inversa; mientras que la alternativa 4 considera la evaporación completa del efluente. Dado que las alternativas depuran el efluente, estos sistemas se evaluaron como un proyecto de inversión para determinar su sostenibilidad y apoyar la decisión de su implementación mediante estudios de factibilidad técnica, económica, ambiental y análisis de ciclo de vida (ACV) basada en la ISO 14001 y la cuantificación de impactos ambientales utilizando la ISO 14040 e ISO14044, el software SimaPro® (v.9.10.2.0.0) y el método ReCiPe 2016 Midpoint (H) v1.09/World (2010). Los resultados de la evaluación de factibilidad técnica demostraron que las cuatro alternativas son aptas para tratar el efluente industrial y recuperar agua de calidad ii equivalente a agua potable; por tanto, no existe evidencia de toxicidad. No obstante, bajo el proceso de osmosis inversa establecido, las alternativas 1 y 2 recuperan 40 % de agua, la alternativa 3, 50 % y la alternativa 4, 98 %. En las alternativas 1-3 se genera un concentrado salino, 60-50%, el cual es apto para su reúso, por lo que no se generan residuos líquidos y se cumple con requisitos normativos de descarga y disposición. Sin embargo, la alternativa 4 genera un 2% de concentrado salino que no puede reutilizarse debido a la presencia de colorantes provenientes del efluente, por lo que requiere disposición final.

EVALUCIÓN DE LA CAPACIDAD DE Ricciosrpus natans COMO BIOMONITOR DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA A METALES PESADOS (Cd, Cr y Pb)

2026-05-12T18:47:59Z

Title: EVALUCIÓN DE LA CAPACIDAD DE Ricciosrpus natans COMO BIOMONITOR DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA A METALES PESADOS (Cd, Cr y Pb) Authors: CLARA GÓMEZ ENSASTEGUI Description: En este estudio se evaluó la capacidad de la hepática acuática Ricciocarpus natans L. y del musgo terrestre Entodon serrulatus Mitt. como biomonitores de metales pesados asociados con material particulado en una zona urbana altamente contaminada, y se correlacionaron las concentraciones en los tejidos del musgo con las cantidades de partículas PM₁₀ y PM₂.₅ presentes en la atmósfera. Ambas especies fueron expuestas a la contaminación del Área Metropolitana del Valle de Toluca (AMVT) mediante la técnica de bolsas de musgo, se expusieron durante dos periodos de seis meses cada uno y los puntos de muestreo utilizados corresponden a los sitios de la Red Automática de Monitoreo Atmosférico del Gobierno del Estado de México. Una vez concluido el muestreo, ambas especies fueron analizadas mediante técnicas de caracterización elemental y estructural. Los resultados mostraron que, los grupos funcionales -OH y -NH, N-H y C-O en la superficie del hepático y del musgo participan en la adsorción de elementos pesados. Los factores de enriquecimiento promedio mostraron un valor muy alto para el Cd (>10) en la zona de estudio, mientras que el Cr no presenta enriquecimiento (<2). Los resultados estadísticos indicaron una variación temporal en la concentración de metales y partículas en la atmósfera, con una disminución en la concentración de estos contaminantes en las temporadas de lluvias y en la estación seca-fría, y un aumento en la concentración en la estación seca-cálida. También se observó una posible asociación del Cr y Cd con las partículas PM₁₀ y PM₂.₅.

OBTENCIÓN Y CARACTERIZACIÓN QUÍMICA DE PIGMENTOS NATURALES DE BETABEL Y TUNA Y ANÁLISIS DE SU APLICACIÓN

2026-03-04T16:05:14Z

Title: OBTENCIÓN Y CARACTERIZACIÓN QUÍMICA DE PIGMENTOS NATURALES DE BETABEL Y TUNA Y ANÁLISIS DE SU APLICACIÓN Authors: LÓPEZ SOLORZANO, ELIZABETH Description: El problema ambiental por colorantes alimentarios sintéticos se ha encrudecido en los últimos años, originando problemas de salud y contaminación, lo que ha dado lugar a productos menos dañinos al ambiente, como lo son los pigmentos naturales provenientes de frutas y vegetales. Sin embargo, ellos presentan varias desventajas, entre las que se encuentran los solventes utilizados en la extracción, problemas de estabilización y conservación, ya que son fácil degradación y cortos tiempos de vida por acción del oxígeno, luz pH y temperatura. Por tanto, las investigaciones enfocadas en esta área se centran actualmente en esta problemática. En este trabajo de investigación se estudió la obtención y preservación de betalainas de betabel morado, amarillo y la tuna morada para favorecer su estabilidad en anaquel, utilizando técnicas de conservación. Como primera etapa se obtuvieron jugos de betabel y tuna para su uso como pigmentos líquidos y/o aditivos para incrementar el valor nutricional de alimentos. Para la obtención de los jugos, previamente se congelaron piezas de betabel provenientes de residuos de postcosecha y posteriormente mediante descongelamiento y prensado en un extractor se obtuvieron los jugos. En esta etapa, a cada jugo se adicionó inmediatamente ácidos orgánicos (tartárico, ascórbico, cítrico y acético) por separado para evaluar su efecto sobre las betalainas como agentes de conservación y copigmentación. Posteriormente se obtuvieron jugos concentrados, utilizando un rotaevaporador hasta eliminar el 70-80% de agua contenida en los jugos. Los jugos concentrados se almacenaron en frascos ámbar a 4°C sin luz para analizar la conservación de betalaínas en tiempo de anaquel por 6 meses, determinando su estabilidad a temperatura y pH mediante un análisis cuantitativo por Uv-vis y un análisis colorimétrico en el rango de pH de 2-12, y hasta 125°C. En la segunda etapa se realizó un análisis de azúcares y la identificación y cuantificación del tipo de betalainas presentes en los jugos concentrados mediante cromatografía UPLC acoplado con detector IR (índice de refracción) para azúcares y detector MS (masas) para betalainas.