Repositorio Institucional UJAT

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Diagnóstico de los sistemas de tratamiento de agua residual del corredor Parrilla en el municipio de Centro, Tabasco
(2023-12-05) Aguilar Pérez, Gisell; 05981; López Ocaña, Gaspar; director; director
El agua es el recurso impresindible para la vida. Su extracción, manejo, tratamiento y disposición final continúa siendo un desafío sobre todo en países en desarrollo. En el sureste de México, la mayoría de los sistemas de tratamiento de aguas residuales han dejado de funcionar, ya sea por falta de inversión para su operación y mantenimiento o por haber llegado al final de su vida útil (López et al., 2022). En este trabajo se evaluaron tres Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) domésticas en el corredor Parrilla II en el municipio del Centro, Tabasco. Dichas plantas de tratamiento de agua cuentan con procesos, como: reactores bioenzimático + lodos activados, Tanques Imhoff + Ciénega y reactores tipo RAFA + Ciénega, respectivamente. Estos sistemas tienen una capacidad operativa conjunta de 46 l/s, lo que beneficia a una población de 13 494 habitantes. Sin embargo, el caudal generado en la zona oscila entre 21 y 54 l/s de los cuál únicamente son tratados 16 l/s, por lo que su capacidad de operación no es suficiente. Los resultados muestran que la PTAR en operación alcanza 42% en la remoción de DQO, siendo necesaria la optimización del proceso para cumplir con la NOM-001 SEMARNAT-2021 y asegurar que el proceso propuesto no produzca compuestos tóxicos que puedan dañar los cuerpos receptores. Con base a un riguroso análisis de agua, se determinó que el sistema actual de la PTAR 27 de octubre, presenta una remoción de 42.9% de DQO (influente 485.6±138.1 mg·L-1, efluente 277.4±69.9 mg·L-1), -65% de turbidez (influente 19.9±9.4 UNT, efluente 32.9±44.1 9 UNT), 2.2% de color (influente 2283.9±363.2 UC, efluente 2233.2±431.9 UC), -65% de SST (influente 53.8±25.4 mg/L, efluente 88.8±119.1), 42.9% de NT (influente 41.3±11.8, efluente 23.6±5.9), 42.9% de PT (influente 7.3±2.1, efluente 4.2±1.1) y con un pH promedio de 7.3. Es posible que las PTARS evaluadas puedan cumplir con los límites de la NOM-001-SEMARNART-2021 si se rehabilitaran las infraestructuras existentes y se modificara el proceso de los sistemas de tratamiento, pudiendo descargar en los cuerpos de agua cercano. Lo anterior, sin comprometer los costos de operación y mantenimiento. Se espera que los resultados de este estudio contribuyan a la toma de decisiones y mejoras de programas y rehabilitación de las diversas PTARs que hay alrededor de nuestro Estado.
Análisis espectral y dinámica espacio-temporal de efectos acumulativos de bioindicadores en la calidad del agua superficial en Villahermosa, Tabasco
(2025-10-23) Acosta Bastar, Ana Laura; 01699; Esqueda Lara, Karina; director; director
La Laguna de las Ilusiones, ubicada en Villahermosa, Tabasco, México, es un cuerpo de agua urbano expuesto a diversos impactos antropogénicos que han favorecido procesos de eutrofización. Este estudio tuvo como objetivo estimar la concentración de clorofila-a mediante imágenes satelitales Landsat (1988–2023) procesadas en Google Earth Engine, así como evaluar la comunidad microalgal y las condiciones fisicoquímicas de la laguna a través de muestreos experimentales en doce estaciones (marzo–mayo 2023). Se elaboraron mapas de isoconcentración, se realizó identificación taxonómica, análisis de índices ecológicos y componentes principales. Los resultados mostraron una alta variabilidad espacio-temporal en la concentración de clorofila-a, con máximos valores en la zona noroeste (estación E11) y la zona sur (E12), donde también se identificaron las mayores densidades celulares de cianobacterias. Estas zonas se relacionaron con altas concentraciones de SST, color y turbiedad, además de bajas concentraciones de oxígeno disuelto. El análisis espacial con imágenes satelitales permitió identificar patrones de alta concentración clorofílica, delimitando zonas críticas de deterioro para percibir el comportamiento del ecosistema. Se concluyó que el impacto antropogénico está estrechamente relacionado con el deterioro ecológico del sistema, por lo que se recomienda establecer un sistema de monitoreo permanente con enfoque preventivo, siendo prioridad la zona altamente impactada del Vaso Cencali.
Remoción de hidrocarburos derivados del petróleo de suelos contaminados, con substancias húmicas de lignita y de vermicomposta en el estado de Tabasco
(2012-05-06) Ángeles Padilla, África; 01006; Fócil Monterrubio, Reyna Lourdes; director; director
En el estado de Tabasco la industria petrolera ha generado una gran demanda de tecnologías eficientes para el tratamiento de suelos contaminados. En este contexto las sustancias húmicas se perfilan como una opción técnica y económicamente viable, en la presente investigación se determinó la eficiencia de las mismas para este fin en tres de los principales tipos de suelos del estado de Tabasco, reconociendo que dependiendo de las características de cada uno de ellos se obtendrán diferentes resultados y eficiencias en el tratamiento. En el presente proyecto se probó la eficiencia del tratamiento para suelos tipo arcilloso, arcillo-limoso y migajón-arenoso; comparando las sustancias húmicas (SH) comerciales y las provenientes de vermicomposteo de residuos generados en nuestro Estado. La metodología seguida comprendió básicamente cinco puntos específicos: 1) selección de la vermicomposta; ésta se realizó en función de la vermicomposta que contuvo la mayor cantidad de SH a partir de residuos de caña de azúcar, arroz, cacao, estiércol de vaca y una mezcla de todos. 2) Muestreo del suelo contaminado; que fue en tres tipos (arcilloso-limoso, arcilloso y arenoso). 3) Fase experimental; en un diseño completamente al azar con un arreglo factorial 3 x 3 x 2 con 3 repeticiones, comparando la respuesta que se obtuvieron de las SH comerciales y de vermicomposteo para los tres diferentes tipos de suelos. 4) Análisis de predicción realizado mediante regresión exponencial (Nakamura, 1997). 5) Análisis costo/beneficio, se realizó extrapolando los gastos obtenidos para efecto de la presente prueba por metro cúbico. Los datos obtenidos se analizaron en un paquete estadístico SAS versión 6.0, mediante un análisis de varianza a través de una prueba de medias (Tuckey, α≤0.05). Los resultados evidenciaron que el mejor tratamiento fue el acondicionado con vermicomposta orgánica con microorganismos (VOCM): suelo arcillo-limoso, con una humedad del 70% de la capacidad de campo, pH entre 6.71±0.102, temperatura de 28.23±0.5263 y una conductividad eléctrica de 0.921±0.07; presentó una tasa de degradación del 84.54% durante 60 días que duró el experimento.
Análisis de los mecanismos involucrados en la ruta de biosíntesis de taurina en el pejelagarto (Atractosteus tropicus, Gill 1863)
(2023-12-04) Martínez Burguete, Talhia; 03390; Jiménez Martínez, Luis Daniel; director; director
La taurina, es un ácido amino sulfónico que existe de forma natural en mamíferos, aves, peces e invertebrados y está involucrado en una amplia variedad de funciones fisiológicas y metabólicas. En peces, la disponibilidad de taurina es regulada durante el desarrollo ontogenético, en donde su capacidad de síntesis endógena depende de la especie. Está capacidad de síntesis endógena ha sido descrita en tres diferentes rutas. Estas rutas y los transcritos/genes que participan en ellas son: I) Ruta del ácido cisteíno sulfínico, cisteína dioxigenasa (cdo1), ácido sulfinico descarboxilasa (csad); II) Ruta del ácido cisteíno, cdo1, ácido glutámico descarboxilasa (gad); III) Ruta de la cisteamina, 2-aminoetanetiol dioxigenasa (ado). Por su parte, el encargado de distribuir esta taurina producida durante la biosíntesis, es el transportador de taurina (taut), ya que juega un papel importante durante la regulación de la taurina disponible en el organismo. En el presente trabajo de doctorado se utilizó al pejelagarto Atractosteus tropicus como modelo para estudiar los diferentes mecanismos de biosíntesis de taurina a partir del estudio de los genes involucrados en su biosíntesis y su transporte desde el punto de vista bioinformático, molecular y nutricional. Estos resultados permitirán tener una perspectiva más amplia para comprender mejor estos procesos moleculares evolutivamente primitivos en un pez ancestral. En la primera parte de esta tesis (Capítulo 2) se realizó una búsqueda referenciada de los principales procesos fisiológicos en los que participan los diferentes genes involucrados en la biosíntesis (cdo, csad, gad y ado) y el transportador (taut) de taurina. En esta revisión se observó que diferentes procesos fisiológicos como la reproducción, la digestión, los sistemas olfativo, visual, circulatorio y muscular se ven afectados cuando alguno de los genes no es sintetizado por el organismo y/o existe alguna eliminación o silenciamiento por técnicas moleculares. Así también, se realizó la inferencia de los sitios de unión de factores de transcripción (TFBS) y los factores de transcripción involucrados en la regulación de la biosíntesis y transporte de taurina desde un enfoque bioinformático. Se utilizaron como referencia las regiones promotoras de diferentes especies de peces. Como resultado se encontró que Homeobox protein BarH-like 1 (BARX1), Brain-specific homeobox protein homolog (BSX), Helicase-like Transcription Factor (HLTF), Homeobox protein Hox-A7 (HOXA7), Homeobox protein Hox-B3 (HOXB3), Homeobox protein Hox-B6 (HOXB6), Homeobox protein Meis1 (MEIS1), Homeobox protein Meis3 (MEIS3), Nuclear factor of activated T cells 1 (NFATC1), y Homeobox protein Nkx-6.2 (NKX6-2) se encontraban en las regiones promotoras de todos los genes implicados en la biosíntesis y transporte de taurina de las diferentes especies estudiadas. Estos resultados permiten sentar un antecedente para futuras investigaciones relacionadas con la identificación de factores de transcripción en genes relacionados con la biosíntesis de taurina. En la segunda parte (Capítulo 3), se identificó si A. tropicus tiene la capacidad de síntesis de taurina durante su desarrollo ontogenético y en diferentes órganos de juveniles tempranos. Como resultado se reportan las secuencias correspondientes a cdo, csad, gad, ado y taut de A. tropicus. Estas secuencias fueron obtenidas de su transcriptoma utilizando como referencia los ortólogos de L. oculatus. Las secuencias analizadas se utilizaron para conocer su similitud y filogenia con la de otras especies, así como para la identificación de sus patrones de expresión en embriones, larvas y órganos de juveniles tempranos. Los resultados mostraron una expresión fluctuante de todos los transcritos involucrados en la biosíntesis y transporte de taurina en las diferentes etapas analizadas. La expresión de todos los transcritos está presente desde la eclosión. La expresión de todos los transcritos a excepción de csad, disminuye 23 días después de la eclosión (dde), cuando el organismo ha finalizado su período larval. En juveniles tempranos (31 dde), se observó que la expresión de cdo, ado y taut está presente en todos los órganos examinados (hígado, cerebro, ojo, branquias, piel, músculo, intestino y estómago). Los resultados sugieren que embriones, larvas y juveniles pueden sintetizar taurina utilizando las tres diferentes rutas. Se puede sugerir que la ruta de la cisteamina (ruta III) es la ruta principal en las diferentes etapas estudiadas en el pejelagarto. Sin embargo, se considera que es órgano dependiente, ya que la ruta del ácido cisteíno sulfínico es predominante en el hígado, mientras que la del ácido cisteíno solo ocurre en ojo, cerebro y piel. Si bien, los resultados aportan una idea del mecanismo de biosíntesis de taurina en embriones, larvas y juveniles tempranos de pejelagarto, es necesario realizar estudios adicionales, para entender mejor el efecto de la taurina a diferentes niveles fisiológicos y nutricionales. En la tercera parte del presente trabajo (Capítulo 4), se realizó un experimento para analizar el efecto que tiene la suplementación de taurina en el crecimiento, sobrevivencia, la caracterización morfológica de la mucosa intestinal y la expresión relativa de genes implicados en la biosíntesis y el transporte de taurina en larvas de pejelagarto. Se probaron cinco dietas las cuales consistieron en una dieta basal (0% taurina), más cuatro con diferentes porcentajes de inclusión de taurina (0.5, 1.0, 1.5, y 2.0%). Las harinas de pescado, ave y cerdo fueron lavadas con etanol para remover el contenido de taurina en estas fuentes de proteína. Los tratamientos se realizaron por triplicado utilizando 120 organismos por unidad experimental y distribuidos aleatoriamente en 15 tanques. Los organismos fueron alimentados cinco veces al día (08:00, 11:00, 13:00, 15:00, and 18:00 h) durante un período de 22 días. Los resultados mostraron diferencias significativas entre los tratamientos con taurina suplementada y la dieta sin taurina (0% taurina; P < 0.05). La suplementación con taurina también mostró un aumento en la supervivencia a medida que se incrementaba el nivel de taurina, siendo 2.0% taurina la dieta que mostró mejores porcentajes de supervivencia (41.11 ± 2.55 %). La descripción morfológica del moco intestinal mostró que está constituido por pliegues que forman vellosidades distribuidas a través del intestino a medida que aumenta el nivel de taurina suplementada. Así mismo, la altura del epitelio intestinal también presentó los valores más altos en taurina al 2.0% (17.176 ± 2.99 µm), mientras que los más bajos se observaron en taurina al 0% (16.832 ± 5.06 µm). Los resultados de expresión relativa de los transcritos involucrados en la biosíntesis de taurina mostraron que todos los genes son sobre expresados cuando se agrega taurina, a excepción de los tratamientos 0.5% en cdo, y 1.5% en csad y gad. Este experimento dosis-respuesta, es el primero en evaluar el efecto de la suplementación de taurina en la familia de los Lepisosteidos y contribuye al conocimiento del metabolismo de la taurina en peces ancestrales. Los resultados de la presente investigación de doctorado contribuyen al conocimiento del metabolismo de la taurina en A. tropicus y determinan si el organismo en etapas larvarias y prejuveniles tiene la capacidad de síntesis de novo. Así mismo, el uso de la taurina como suplemento en las dietas de larvas contribuye al uso de un nuevo aditivo, a partir del cual se podrán diseñar nuevas dietas que puedan ser exploradas en etapas juveniles y adultas en el organismo buscando mejorar sus condiciones de cultivo.
Modelo matemático para la predicción del desempeño hidrológico de techos verdes en zonas urbanas bajo condiciones de trópico húmedo
(2025-12-11) Gómez Mendoza, Mariela Alejandra; 03612; director
El eje central de este proyecto de investigación fue la realización de un modelo matemático que permitiese estimar de manera óptima el desempeño hidrológico de techos verdes en zonas urbanas con condiciones de trópico húmedo, con el objetivo de establecer un sistema que permita la estimación fiable del comportamiento de los techos verdes en cuestiones de su capacidad de retención de agua pluvial y escorrentía superficial. Para la correcta implementación del modelo se consideran conceptos clave, los preestablecidos, como: la precipitación, almacenamiento, radiación solar, sustrato, inclinación de las unidades, así como los calculados, como: la evapotranspiración y la escorrentía; basándose en dos modelos previamente establecidos como lo con el hidrológico y el de evapotranspiración, con sus respectivas adecuaciones, ya fuese para actualización o para su mejor funcionamiento en el programa. El modelo se programó en Visual Basic For Applications (VBA), que se encuentra dentro de Microsoft Excel, este programa permitió realizar automatizaciones de cálculos, revisión y simulación de escenarios de manera eficaz. Para la validación del modelo, se instalaron unidades semi-piloto con vegetación y sustrato específico. Se realizaron mediciones de humedad del sustrato, precipitación, radiación solar, y velocidad del viento con equipos especializados, con el objetivo de realizar pruebas con datos reales climáticos y así analizar condiciones variables. Los resultados posteriores a las pruebas demostraron la factibilidad del modelo para representar el desempeño hidrológico de los techos verdes, bajo las condiciones establecidas y con datos climáticos variables. Lo cual permite hacer análisis de la ecotecnología previo a su colocación o dimensionamiento.