Modelación fractal de la conductividad hidráulica de los suelos no saturados

CARLOS FUENTES RUIZ FERNANDO BRAMBILA PAZ jean-yves parlange (2001, [Artículo])

En este trabajo se estudia, desde un punto de vista teórico, la conductividad hidráulica que interviene en la ley de Darcy generalizada a los suelos no saturados. La relación entre el contenido volumétrico de agua y la conductividad hidráulica se establece a partir de la hipótesis de que las leyes de Poiseuille y Darcy describen el movimiento del agua en los niveles microscópico y macroscópico, respectivamente. En la emergencia de la ley macroscópica, a partir de la ley microscópica, se hace la distinción entre los radios de poro que definen la porosidad areal y la porosidad volumétrica. Las relaciones entre los radios y las porosidades han sido establecidas a partir de los conceptos de la tortuosidad de las trayectorias del movimiento del agua y de la correlación entre los poros. Conceptos que tienen como base una relación entre la porosidad volumétrica total y la dimensión fractal del suelo. Esta distinción ha permitido obtener un modelo conceptual de la conductividad hidráulica, al cual se le han introducido las hipótesis clásicas relativas a los pesos de los radios en la resistencia ofrecida al movimiento del agua por el suelo, gracias a lo cual se tienen diferentes modelos particulares. Una simplificación de estos modelos ha conducido a reencontrar los modelos clásicos propuestos en la literatura. Las correcciones empíricas aportadas a los modelos clásicos de la conductividad hidráulica relativa a la conductividad hidráulica a saturación se justifican en el formalismo de la geometría fractal. Las correcciones dependen del valor de la dimensión fractal de cada suelo.

Conductividad hidráulica Suelos no saturados Dimensión fractal CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Avances en Agricultura Sustentable : Resultados de plataformas de investigación Hub Pacífico Norte 2010-2021

Simon Fonteyne Nele Verhulst (2022, [Libro])

Esta edición presenta los resultados de la red de plataformas en el Hub Pacífico Norte, misma que resulta de la colaboración entre el CIMMYT; el Patronato para la Investigación y Experimentación Agrícola del Estado de Sonora A.C. (PIEAES); el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP); la Asociación de Agricultores del Río Sinaloa Poniente (AARSP); la Asociación de Agricultores del Río Fuerte Sur (AARFS); la Asociación de Agricultores del Río Culiacán (AARC); la Universidad Autónoma de Sinaloa (UAS); Servicios Agrofinancieros del Norte S.A. de C.V. (SAFINSA); el Club de Labranza de Conservación del Valle del Évora; Granera del Noroeste S.A. de C.V; y el Instituto de Ciencias Agrícolas de la Universidad Autónoma de Baja California (ICA-UABC). Los lectores podrán encontrar en este libro los resultados de las plataformas con más tiempo de operación, en donde ya se han podido generar suficientes datos para sacar conclusiones basadas en evidencias sólidas. Esperamos que el libro pueda servir de inspiración a los productores para que busquen que sus actividades en el campo sean más productivas, rentables y sustentables.

Plataformas de Investigación Maíz Amarillo Pulgón Áreas de extensión Módulos demostrativos Autosuficiencia Alimentaria Uso de Insumos Ganancias para el Productor Nodos de Innovación CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA AGRICULTURA DE CONSERVACIÓN COSTOS DE PRODUCCIÓN EUTROFIZACIÓN MONOCULTIVO DEGRADACIÓN DEL SUELO CONTAMINACIÓN PLAGUICIDAS CAMBIO CLIMÁTICO PLATAFORMAS DE INNOVACIÓN EXTENSIÓN AGRÍCOLA AUTOSUFICIENCIA INSUMOS AGRÍCOLAS CONSERVATION AGRICULTURE PRODUCTION COSTS EUTROPHICATION MONOCULTURE SOIL DEGRADATION CONTAMINATION PESTICIDES CLIMATE CHANGE INNOVATION PLATFORMS AGRICULTURAL EXTENSION SELF-SUFFICIENCY FARM INPUTS

Effect of Nitrogen, Phosphorus and Potassium on regional organic substrates in Agave salmiana production in Huichapan, Hidalgo, Mexico

EMILIO RAYMUNDO MORALES MALDONADO MONICA GUTIERREZ ROJAS RAMON JAIME HOLGUIN PEÑA Daniel Ruiz-Juárez Jorge Luis Vega Chávez Ana Cristina Reyes Godoy (2022, [Artículo])

"Mexico has 159 species of Agave spp. In the agri-food industry stand out are Agave tequilana, A. angustifolia, and A. salmiana. A limitation to producing maguey seedlings is the low availability of organic substrates that favor plant adaptation in the field. The objective was to evaluate the effect of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) found in substrates in response to vegetative and root growth of A. salmiana in agricultural areas of Huichapan, Hidalgo, Mexico. The treatment consisted of earthworm humus (EH) and leaf compost (LC) substrates with materials from the region with different percentages of EH (100, 75, 50%), LC (5, 10%), and sand (20, 40%). The treatments were applied with 14 random replications in two phases in seeds and 40-day-seedlings. The variables evaluated were NPK amount and pH in substrates. The physiological variables measured were plant height, leaf number, stem diameter, root length, and volume. Significant differences (P≤0.05) were observed in seedling physiology due to the effect of the treatment. The best agronomic responses (plant growth and root length/weight) of Agave seedlings were T5 (75% earthworm humus + 20% sand + 5% leaf-soil) and T6 (50% earthworm humus + 40% sand + 10% leaf-soil); in both treatments, the NPK percentages were different from the control (Haplic Phaeozem soil) group. The final concentration of NPK in T6 was N = 0.04%, P = 398.13 mg Kg-1 and K = 11.88 meq 100g-1 . The results infer that NPK availability in soil and progressive acidification (initial pH = 8.6, final pH = 7.4) of the substrate can favorably influence the plant response. The interactions between NPK availability in the substrate and their use for a better response in maguey seedling adaptability open up new lines of research on the productive systems in the región of Huichapan, Hidalgo, Mexico."

maguey, nutritional quality, plant physiology, productive soils, seedling BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) FERTILIDAD DEL SUELO FERTILIDAD DEL SUELO

Sistema para la prevención de riesgos hidrológicos en la costa de Chiapas

PEDRO RIVERA RUIZ HECTOR GREGORIO CORTES TORRES (2008, [Documento de trabajo])

Este proyecto tiene por objeto generar recomendaciones para el uso y manejo de laderas y su estabilización, con el fin de minimizar los riesgos a la población e infraestructura productiva, ante la ocurrencia de fenómenos hidrometeorológicos extremos.

Factores meteorológicos Planificación en desastres Usos del suelo Informes de proyectos Chiapas CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Presiones dinámicas del suelo en lumbreras

JAVIER AVILES LOPEZ LUIS EDUARDO PEREZ ROCHA (2011, [Artículo])

Se presenta un método de frontera para calcular las presiones del suelo y las fuerzas asociadas producidas por sismo en lumbreras profundas de gran diámetro. La respuesta del sistema ante incidencia vertical de ondas de cortante se construye mediante expansiones de modos de ondas usando el método del estrato delgado. La solución satisface rigurosamente las condiciones de compatibilidad (desplazamientos y fuerzas) entre suelo y lumbrera, así como las condiciones de superficie libre y basamento rígido. Para sistemas típicos, se evalúa la importancia relativa de la flexibilidad del muro y la condición de apoyo; se construye además un conjunto de tablas de diseño para calcular las distribuciones del cortante y momento con la profundidad.

Presiones dinámicas del suelo Sismos Fuerza cortante INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Modelo de conductividad hidráulica dual para el movimiento del agua en suelos macroporosos

Dual permeability model to water flow in macroporous soils

MANUEL ZAVALA TREJO HEBER ELEAZAR SAUCEDO ROJAS CARLOS FRANCISCO BAUTISTA CAPETILLO (2012, [Artículo])

La alta presencia de macroporos en el suelo origina el desa¬rrollo de flujos preferenciales que alteran significativamente las condiciones hidráulicas en el medio. El estudio detalla¬do del flujo del agua para estas condiciones se aborda con la teoría de conductividad dual, que representa al suelo me¬diante dos sistemas porosos interconectados de propiedades hidráulicas contrastantes, uno representa los macroporos del suelo y el otro su matriz porosa.

Características del suelo Porosidad Conductividad hidráulica INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Internal erosion under spillway rested on an embakment dam

JOSE RAUL FLORES BERRONES (2015, [Artículo])

This paper presents the investigation about the mechanism of internal erosion caused in the right abutment of the Shahghasem dam’s spillway. Shahghasem dam is an earthen dam located in Yasouj, in southwest of Iran. A significant hole and pipe have been observed in the corner of the right abutment from upstream view. The foundation is Marlstone, which has low cohesion and susceptible for internal erosion and piping in some conditions. Going through details of the design maps has shown that Lane’s criteria for selecting safe dimensions of the seepage control measures have not been considered properly. A series of the supportive walls are designed to attach to the right part of the spillway in order to increase the length of seepage. The pipe route of the erosion should also be grouted with high quality concrete.

Erosión del suelo Aliviaderos Presas Filtración INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Estudio geotécnico-estructural del comportamiento de los apoyos marginales de los puentes Pigua I, II y III en Villahermosa, Tabasco

José Alfredo González Verdugo Ricardo Andrés Álvarez Bretón MARIA JOSELINA CLEMENCIA ESPINOZA AYALA Amparo Rosario Pérez Salazar JUAN ANTONIO LOPEZ OROZCO (2016, [Documento de trabajo])

El objetivo del proyecto fue realizar estudios y análisis en materia de ingeniería geotécnica – estructural para definir, de manera conceptual, la solución a la problemática de los deslizamientos en la margen derecha de los puentes los cuales muestran signos de inestabilidad y ponen en riesgo su operación y la seguridad de los usuarios.

Puentes Mecánica de suelos Estructuras [construcción] Deslizamientos de tierra INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Caracterización fisicoquímica de suelo y agua para evaluar la salinidad en el acuífero La Misión, Baja California, México

Physicochemical characterization of soil and water to evaluate salinity in La Misión aquifer, Baja California, Mexico

Vanessa Inés González Riaño (2023, [Tesis de maestría])

El agua subterránea se considera uno de los recursos más importantes a nivel mundial en los sectores de agua potable y agricultura, sobre todo en regiones áridas y semiáridas donde no solo hay menos precipitación sino una elevada evaporación que podría afectar la salinización del suelo y el agua debido a su estrecha relación. El trabajo tiene como objetivo evaluar el tipo de salinidad en el acuífero La Misión, Baja California, a partir del análisis fisicoquímico de suelo y agua subterránea bajo la hipótesis de que existe una relación en la presencia de fases minerales salinas del suelo y las concentraciones de sales en el agua del acuífero. Para ello, se recolectaron y caracterizaron fisicoquímicamente 19 muestras de suelo y agua subterránea en temporada de estiaje (2022) y lluvias (2023) utilizando estadísticas multivariadas y análisis hidrogeoquímicos. Además, se analizaron las fases minerales presentes en el suelo con Difracción de Rayos X (DRX). Los resultados mostraron que el contenido de sólidos disueltos totales en el agua disminuye conforme los sitios se alejan de la línea de costa. De manera general y considerando la composición química de las aguas, éstas se clasifican como ligeramente salinas con pH entre 5.5 y 8.3, y temperaturas entre 15 y 40 °C. Los diagramas de Piper y Chadha mostraron que predominan dos tipos de facies hidroquímicas en el acuífero: Ca-Mg-SO4/Cl y Na-Cl y el diagrama de Gibbs muestra que prevalecen los procesos por meteorización de las rocas y evaporación (500% mayor que la precipitación media anual). De acuerdo con la conductividad eléctrica, pH, porcentaje de sodio intercambiable y la relación de adsorción de sodio en el agua, los suelos superficiales del acuífero en su totalidad son suelos no salinos y no sódicos, además, el análisis de DRX no detectó fases minerales salinas en el suelo. Finalmente, se encontró que la actividad agrícola, el uso de fertilizantes, el hidrotermalismo, la evaporación y la geología podrían estar causando la salinidad del agua subterránea en el área de estudio.

Groundwater is considered one of the most important resources of drinking water worldwide as well as the agriculture sectors, especially in arid and semi-arid regions. Where there is not only less precipitation but also high evaporation rates that could affect soil and water salinization due to their close relationship. The objective of this work is to evaluate the type of salinity in La Misión aquifer, Baja California, based on the physicochemical analysis of soil and groundwater. Under the hypothesis that there is a relationship between the presence of saline mineral phases in the soil and the concentrations of salts in the aquifer’s water. For this purpose, 19 soil and groundwater samples were collected and physicochemically characterized during the dry season (2022) and rainy season (2023) using multivariate statistics and hydrogeochemical analysis. In addition, the mineral phases present in the soil were analyzed with X-Ray Diffraction (XRD). The results showed that the content of total dissolved solids in the water decreases as the sites are farer from the coastline. In general, and considering the chemical composition of the waters, they are classified as slightly saline with pH between 5.5 and 8.3, and temperatures between 15 and 40 °C. The Piper and Chadha diagrams showed that two types of hydrochemical facies predominate in the aquifer: Ca-Mg-SO4/Cl and Na-Cl. The Gibbs diagram shows that rock weathering and evaporation processes prevail (500% greater than average annual precipitation). According to the electrical conductivity, pH, percentage of exchangeable sodium and the sodium adsorption ratio in water, the surface soils of the aquifer as a whole are non-saline and non-sodic soils. The XRD analysis did not detect saline mineral phases in the soil. Finally, it was found that agricultural activity, fertilizer use, hydrothermalism, evaporation and geology could be causing groundwater salinity in the study area.

hidrogeoquímica, Difracción de Rayos X, RAS, PSI hydrogeochemistry, X Ray Diffraction, ESP, SAR CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO CIENCIAS DEL SUELO (EDAFOLOGÍA) FÍSICA DE SUELOS FÍSICA DE SUELOS

Potencial de generación de energía eléctrica a partir de plantas de tratamiento de lodos activados

Luciano Sandoval Yoval Gabriela Mantilla Morales MERCEDES ESPERANZA RAMIREZ CAMPEROS JAVIER ALEJANDRO NAVARRO FRANCO ALBERTO ESQUIVEL SOTELO César Calderón Mólgora (2017, [Ítem publicado en memoria de congreso])

En México de acuerdo con el Inventario Nacional de Plantas que reporta la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA, 2015), las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales que están en operación son 2 477, con una capacidad instalada de 177.97 m3/s y un caudal tratado de 120.90 m3/s, de las cuales 746 son de lodos activados. Este proceso genera una gran cantidad de lodos biológicos de desecho, sin embargo, si éstos se estabilizan mediante procesos anaerobios, son una fuente de energía renovable al generar biogás, rico en metano, que puede emplearse para generar parte de la energía requerida por los equipos electromecánicos del sistema de tratamiento. Como objetivo del estudio, se evaluaron 93 plantas de lodos activados con un caudal igual o superior a los 200 L/s con posibilidades de cogenerar energía y así reducir sus costos de operación. Los resultados muestran que de las modalidades de lodos activados en operación en México, la convencional es la que más energía eléctrica puede generar (0.32 kW/L), además puede obtener cerca del 100% de sus requerimientos energéticos, haciéndolo económicamente viable. Por lo que, el proceso de lodos activados puede ser sustentable en cuestiones energéticas y con costos de operación bajos. Así, la energía eléctrica proveniente de la combustión del biogás, producto del tratamiento de los lodos residuales, debe ser vista como una fuente de energía renovable y limpia, pues reduce la emisión de gases de efecto invernadero al disminuir el consumo de las fuentes convencionales de energía.

Lodos activados Plantas de tratamiento Fuentes de energía INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA