NUM 125 • GACETA • 1

• Editorial 1

• Reconocimientos 2

• Actividades académicas 3

Índice

• Día del desafío 5

• Impacto de proyectos 6

• Noticias 14

Junio de 2006

Editorial

D i rector ioDi rector ioDi rector ioDi rector ioDi rector ioUNAMDr Juan Ramón de la FuenteRector

Lic Enrique del Val BlancoSecretario General

Mtro Daniel Barrera PérezSecretario Administrativo

Dra Rosaura Ruiz GutiérrezSecretaria de Desarrollo Institucional

Mtro José Antonio Vela CapdevilaSecretario de Servicios a la Comunidad

Mtro Jorge Islas LópezAbogado General

Dr René Drucker ColínCoordinador de la Investigación Científica

Lic Néstor Martínez CristoDirector General de Comunicación Social

INSTITUTO DE INGENIERÍADr Sergio M Alcocer Martínez de CastroDirector

Dr José Alberto Escobar SánchezSecretario Académico

Dr Mario Ordaz SchroederSubdirector de Estructuras

Mtro Víctor FrancoSubdirector de Hidráulica y Ambiental

Dr Luis A Álvarez-Icaza LongoriaSubdirector de Electromecánica

Mtro Lorenzo Daniel Sánchez IbarraSecretario Administrativo

Mtro Xavier Palomas MolinaSecretario Técnico

Mtra María Olvido Moreno GuzmánSecretaria de Promoción y Comunicación

GACETA IIÓrgano informativo del Instituto de Ingeniería a travésdel cual éste muestra el impacto de sus trabajos einvestigaciones, las distinciones que recibe y las con-ferencias, cursos y talleres que imparte, así como sustesis graduadas e información de interés general.Se publica los días 25 de cada mes, con un tiraje de1200 ejemplares. Número de Certificado de Reservaotorgado por el Instituto Nacional del Derecho deAutor: 04 2005 041412241800 109. Certificados deLicitud de Título y de Contenido en trámite. Institutode Ingeniería, UNAM, Edificio Fernando Hiriart,Circuito Escolar, Ciudad Universitaria, DelegaciónCoyoacán, 04510, México, DF. Tel 5623 3615.

Editora responsableLic María Verónica Benítez Escudero

Correctora de estiloL en L Olivia Gómez Mora

ColaboradoraI Q Margarita Moctezuma RiubíFormación e impresiónAlbino León Cruz

DistribuciónFidela Rangel

Visite la página del Instituto de Ingeniería:http://www.ii.unam.mxEnvíe sus comentarios a: gaceta@pumas.ii.unam.mx

El pasado 25 de mayo, con la presencia del doctorRené Drucker Colín, Coordinador de la InvestigaciónCientífica, presenté a la comunidad del Instituto ylas autoridades universitarias el Informe de Activida-des 2005-2006 del II UNAM. En él traté los temasmás relevantes a mi juicio sobre la vida académicade la institución en ese lapso.

Destaca por su importancia, la producción académicaa través de artículos e informes para patrocinadores.Durante 2005, se publicaron 1.35 artículos en pro-medio por investigador en revistas arbitradas, 3.13artículos en promedio por investigador en congresostécnicos y 3.3 informes de investigación apatrocinadores en promedio por investigador. Ade-más, académicos del Instituto de Ingeniería registra-ron cuatro patentes. Si bien el número de artículosarbitrados bajó en comparación con el año pasado,dado el crecimiento en el número de informes, seesperaría que para el año próximo se recupere el ni-vel de producción de artículos. Debemos hacer unesfuerzo para presentar nuestros resultados en lasrevistas internacionales de mayor impacto.

Otro de los temas de gran importancia es la educaciónde nuevos ingenieros, en especial aquellos conposgrado. En este sentido, el Instituto juega un papelsingular, no sólo en la UNAM sino en el país, por el

REUNIÓN DEL 29 DE MARZO• En seguimiento a los acuerdos de la sesión del Consejo Interno del 15

de febrero de 2006 se informó que Sergio Alcocer, Marco Ambríz yJosé Alberto Escobar se entrevistaron con personal del SNI encargadode sus bases de datos y establecieron las condiciones para poder co-municar éstas con el SBDAII del Instituto.

• Se aprobó un informe de actividades de año sabático y una solicitudde licencia sin goce de sueldo por un año.

REUNIÓN DEL 26 DE ABRIL• En seguimiento a los acuerdos de la sesión del Consejo Interno del 29

de marzo de 2006 se comentó que el acuerdo del Rector para lainstitución del Reconocimiento Sor Juana Inés de la Cruz que se publi-có en la Gaceta de la UNAM del 17 de febrero de 2003, establece quepuede aspirar a este reconocimiento toda universitaria que realicelabores sobresalientes de docencia, investigación y difusión de la cul-tura. Sin embargo, en el punto tercero, especifica de manera tajanteque: ”…la comunidad de cada ...Instituto...podrá proponer lascandidatas que considere merecedoras...a los consejos técnicos o in-ternos, quienes decidirán otorgar el reconocimiento a una investiga-dora o profesora definitiva...”. Con base en lo anterior, queda aclara-do el asunto en el sentido de que las personas con nombramiento deTécnicas Académicas no pueden aspirar a tal reconocimiento.

• El director del Instituto informó que se está elaborando un libro deproyectos del Instituto, otro libro con biografías de los fundadoresdel Instituto y que se están organizando una serie de conferencias delInstituto de Ingeniería en diferentes dependencias gubernamentalesy privadas. Esta serie tiene por objeto difundir los alcances de los tra-bajos de investigación que se realizan en nuestra entidad.

• El director del Instituto comentó que se está traduciendo al españolel video que la UNAM presentó en el recientemente celebrado IV ForoMundial del Agua para que se exhiba a través de TV UNAM.

• Se aprobó una solicitud de promoción a TATB, cinco de recontrataciónpor obra determinada y dos solicitudes de año sabático.

18Número ISSN 1870-347X

2 • GACETA • NÚM 18 NÚM 18 • GACETA • 15

rigor y calidad de sus investigaciones y por ser la únicainstitución en el país que, en varios campos, tiene lascapacidades humanas y físicas para desarrollar investi-gación y formar a los nuevos líderes de la ingeniería.No obstante los avances en eficiencia “terminal”, quees uno de los indicadores que considera la UNAM paramedir el desempeño en sus programas de posgrado,tenemos que revisar, y en su caso, modernizar, los pla-nes de estudio, mejorar el desempeño de los tutoresde modo que dediquen tiempo suficiente al seguimien-to de los alumnos y, en general, tomar con la mayorseriedad el posgrado.

También en el informe se presentaron los avances en lagestión administrativa, en la relación con la delegaciónsindical, así como en el Plan Maestro de Modernizaciónde la Infraestructura y Plan de Mantenimiento y Mejo-ramiento Ambiental.

Con relación al 50 Aniversario de nuestro Instituto, sepresentaron los avances de los programas académico ycultural, y se hizo énfasis en la puesta en marcha delproyecto Comunidad del II, que tiene por objeto man-tener contacto permanente con exalumnos, extra-bajadores académicos o administrativos y con nuestrosamigos todos, informándoles de los avances, eventos yasuntos del Instituto. Como parte de este proyectocontamos con un sistema de información para recabarlos datos, el cual está disponible a todo público en ladirección electrónica: http://aplicaciones.iingen.unam.mx/enlacecomunidad/. Les solicito nos ayuden a pasar elmensaje y promover la inclusión de más amigos delII UNAM en nuestra base de datos.

Al final de este Informe de Actividades presenté losprincipales retos que enfrenta el Instituto en 2006, di-rigidos a su modernización:

En el ámbito académico:

• Continuar con el fomento a la producción editorialen las Series del II y en revistas de excelente nivel

• Poner en marcha el Plan de Desarrollo Académicode la Subdirección de Estructuras

• Fortalecer la vinculación del Instituto con institu-ciones en el extranjero y fomentar la movilidad denuestros investigadores

• Continuar incrementando la tasa de graduación deestudiantes del posgrado, con énfasis en doctorado

• Afianzar las opciones de descentralización• Formalizar la organización y operación de grupos

y laboratorios virtuales de investigación.

En infraestructura:

• Terminar los proyectos de los laboratorios de hidráu-lica (mecánica de fluidos) y de estructuras y materiales

• Acreditar los laboratorios de estructuras y de la mesavibradora

• Continuar con la modernización del equipo de loslaboratorios.

En gestión administrativa, promoción y comunicación:

• Dentro del marco del 50 Aniversario, afianzar laidentidad institucional de modo que contribuya alfortalecimiento de la ingeniería mexicana

• Integrar de manera eficiente y depurar los bancosde datos del II

•Mejorar el desempeño dentro del sistema de calidad.

Agradezco el apoyo y participación de la comunidaddel II durante 2005 y los invito a redoblar los esfuerzospara alcanzar, de manera coordinada, las metas esta-blecidas en los programas de trabajo que nos llevarána la modernización de nuestro Instituto y a ver cristali-zada la visión que nos hemos planteado. Los valoresinstitucionales, como son la honestidad en la búsque-da del conocimiento, el compromiso con la formaciónde los nuevos líderes de la ingeniería, el liderazgo den-tro de la ingeniería mexicana, así como la calidad y ri-gor en sus trabajos de investigación deben ser nuestraguía permanente.

Sergio M Alcocer Martínez de Castro

Reconocimientos

Premio al Mérito Ecológico 2006para el Sector Académico

Por su destacada labor científica y de desarrollo tecno-lógico en el campo de la ingeniería ambiental, la doc-tora Blanca Jiménez Cisneros, investigadora del Institu-to de Ingeniería, recibió el Premio al Mérito Ecológico

NÚM 18 • GACETA • 314 • GACETA • NÚM 18

2006 para el Sector Aca-dém i co que o to rga l aSEMARNAT.

D icho reconoc imiento ,entregado el pasado 5 dejunio, es resultado de ladiversa producción acadé-mica de Blanca Jiménezque incluye no sólo impor-tantes aportaciones al co-

- nocimiento científico, sinotambién material de divul-gación para niños y jóve-

nes y para docencia, como su libro La ContaminaciónAmbiental en México: Causas, Efectos y TecnologíaApropiada, donde por primera vez pone a disposiciónde los estudiantes de licenciatura y posgrado de nues-tro país un texto completo sobre la materia ilustradocon casos mexicanos.

Las contribuciones científicas y tecnológicas de la doc-tora Jiménez han tenido repercusión ambiental, socialy económica en México; muestra de ello es el procesoque desarrolló para controlar los huevos de helmintosque se está aplicando ya en diez plantas de tratamien-to de seis estados de la República, que tratan el 25 %de las aguas residuales del país.

Como parte de la UNAM, la doctora ha colaborado enel desarrollo y fundamentación técnica de ocho nor-mas, una de ellas para el Gobierno de Guatemala yotra para el de Sudáfrica, y ha sido responsable de másde 120 proyectos, casi todos con patrocinio externo ala Universidad, por encargo de dependencias públicas,empresas nacionales o internacionales y organismosacadémicos. Una parte de estos proyectos ha desem-bocado en cuatro patentes registradas, y dos desarro-llos tecnológicos, todos ellos transferidos con éxito aindustrias y empresas privadas.

¡Enhorabuena!

Premio Nacional José Luis Sánchez Bribiesca

El pasado 30 de mayo en la reunión de la AsociaciónMexicana de Hidráulica, realizada en el auditorio de laTorre de Ingeniería, se entregó el primer Premio Na-cional José Luis Sánchez Bribiesca, para reconocer tra-

bajos de investigación en el área de la hidráulica. ElPremio fue otorgado a varios miembros del Institutode Ingeniería, por el trabajo Modelos numéricos parala simulación del comportamiento de aireadores envertedores de grandes presas, cuyos autores son: Mar-tín Salinas, William Vicente, Alejandro Rodríguez yArturo Palacio, investigadores de la Coordinación deIngeniería de Procesos Industriales y Ambientales, EliseoCarrizosa de la Coordinación de Hidráulica, MichelleGarcía (estudiante de maestría del doctor Salinas) yRafael Val de la Facultad de Ingeniería.

¡Felicidades!

Actividades académicas

Dentro del programa del cincuenta aniversario de la fun-dación del Instituto de Ingeniería, Bozidar Stojadinovic,profesor asociado del Departamento de Ingeniería Civilde la Universidad de California, en Berkeley, presentódos conferencias: Hybrid simulation at nees@berkeley yBridge seismic evaluation using the PEER performance-based evaluation framework, el 6 y 7 de junio.

En la primera conferenciaexpuso la simulación híbri-da como método para in-vestigar la respuesta deu n a e s t r u c t u r a a u n aexcitación que usa un mo-delo híbrido. Un modelohíbrido es una combina-ción de subest ructurasconsistentemente escala-das (scaled), físicas y nu-méricas, cuya respuesta a

30 mgDQOsoluble/l durante la reacción anaerobia,comparable a sistemas de flujo continuo.

La forma más práctica y económica de aumentar laeficiencia de la fermentación anaerobia de agua resi-dual cruda resultó ser el control de la carga orgánica.La máxima transformación de DQO total a AGV se ob-tuvo con la carga orgánica de 0.72 kgDQO/kgSST·d,logrando 200 mgDQO/l de AGV, correspondiente almayor grado de acidificación (55 %) y las menores re-mociones de DQO total y soluble, 20 y 25 % respecti-vamente. No existe diferencia significativa en cuanto ala cantidad total producida de AGV para el intervalode pH experimentado. En cambio, la mayor remociónde DQO total (45 %) y DQO soluble (40 %) se presentópara valores de pH de 6.5 y 7.0, respectivamente. LaDQOs y DQOt se remueven sin un efecto aparente porparte de la temperatura. Sin embargo, la transforma-ción de DQO soluble en AGV se duplica de 33 a 66 % alaumentar en 9ºC la temperatura.

Noticias

Consejo InternoAcuerdos enero – abril 2006

REUNIÓN DEL 18 DE ENERO• El Consejo Interno del Instituto de Ingeniería dio la

bienvenida a los nuevos consejeros, Matilde GalvánGarcía, representante de los técnicos académicos;Blanca Elena Jiménez Cisneros, repre sentante de losinvestigadores de la Subdirección de Hidráulica y Am-biental; Manuel Mendoza López, representante delos investigadores de la Subdirección de Estructurasy Jaime Alberto Moreno Pérez, representante de losinvestigadores de la Subdirección de Electromecánica.

• Se aprobó una solicitud de promoción a ITC.

REUNIÓN DEL 1 DE FEBRERO• Se acordó por unanimidad recomendar el otorga-

miento del Reconocimiento Sor Juana Inés de la Cruza María Teresa Orta Ledesma.El Consejo Interno del Instituto de Ingeniería acor-dó por unanimidad reconformar su representaciónen la Comisión de Técnicos Académicos, a partir deahora integrada por Matilde Galván García, VíctorFranco y Luis A Álvarez Icaza.

• Se acordó por unanimidad que se exploren posibi-lidades de conjuntar esfuerzos en materia de basesde datos, en especial con la del SNI.

REUNIÓN DEL 15 DE FEBRERO• Se acordó que se abra a concurso una plaza de

TATA de tiempo completo.• Se aprobó una solicitud de recontratación por Ar-

tículo 51, una de postergación de año sabático yuna de recontratación como jubilado docente.

REUNIÓN DEL 1 DE MARZO• Se informó sobre la solicitud de la Secretaría Admi-

nistrativa de la UNAM relativa a entregar con 15 díasde anticipación las formas únicas que actualicen lasituación laboral de los miembros del personalacadémico que disfruten de cualquier t ipo delicencia o comisión, así como los que tengan calidadde interino. De acuerdo con esta solicitud, y toman-do en cuenta los tiempos mínimos que lleva la rea-lización de trámites de las diferentes instancias queparticipan en él (CTIC, 15 días; CD y CI, 1 mes; co-municación I I -CTIC, 3 semanas; envío a DGP,1 semana), los académicos deberán entregar los do-cumentos para sus respectivos trámites con tres me-ses de anticipación.

• Se aprobó una solicitud de definitividad de un ITAde tiempo completo.

REUNIÓN DEL 15 DE MARZO• El Consejo Interno del Instituto de Ingeniería acor-

dó por unanimidad que, a partir de esta fecha, loslineamientos para la elaboración de informes deaño sabático, de acuerdo con el PASPA-DGAPA, se-rán los siguientes:

1. Carta dirigida al Consejo Interno informando la rein-corporación

2. Programa de trabajo presentado al hacer la solicitud3. Informe de actividades4. Informe sobre los resultados de la investigación5. Copia de las publicaciones generadas (en proceso o

ya publicadas, según proceda)6. Informe del avance de los alumnos supervisados en

el periodo7. Informe de los cursos impartidos8. Otras actividades desarrolladas

• Se aprobó una solicitud de comisión con goce desueldo, tres solicitudes de recontratación por Ar-tículo 51 y una de definitividad de ITA de tiempocompleto.

4 • GACETA • NÚM 18 NÚM 18 • GACETA • 13

la excitación es interpretada usando leyes de similitud.La Red para Simulación en Ingeniería Sísmica, NEES(Network for Earthquake Engineering Simulation) poneen práctica el método de simulación híbrido para in-vestigar la respuesta sísmica de estructuras complejas.

El profesor Stojadinovic presentó la teoría detrás delmétodo de simulación híbrida, referenciado a las leyesde similitud que gobiernan el diseño modelo, el cambiode información entre las subestructuras y los métodospara integrar las ecuaciones de movimiento del modelohíbrido. Explicó cómo se practica la simulación híbridaen NESS de Berkeley, usando los programas OpenSees yOpenFresco. Finalmente, mostró un ejemplo para inves-tigar la respuesta sísmica de una estructura de marcossuspendidos mediante la simulación híbrida.

La segunda conferencia versó sobre la evaluación sísmicade puentes utilizando el método para evaluar marcossegún su comportamiento del Centro de Investigaciónen Ingeniería Sísmica del Pacífico (PEER). Se refirió adesarrollos recientes en diseño y análisis de estructurasbajo carga sísmica que han llevado a un cambio de lasestrategias de diseño prescritas en los códigos haciaestrategias probabilísticas basadas en el desempeño.

Los métodos probabilísticos toman en cuenta criteriosde aceptación de desempeño bajo niveles de riesgo in-ciertos. El PEER desarrolló un marco probabilístico paradiseño y evaluación con base en el desempeño, con elfin de lograr un enfoque de consistente seguridad parala toma de decisiones. El objetivo es permitir una eva-luación totalmente probabilística del problema de in-geniería sísmica según el comportamiento, indepen-dientemente del tipo de estructura que esté siendoanalizada, mediante la fragmentación del problema enpartes más pequeñas y fáciles de caracterizar.

Bozidar Stojadinovic expuso el trabajo sobre evaluacióndel desempeño sísmico de puentes elevados de auto-pistas típicos de California.

El pasado 24 de mayo se llevó a cabo la conferenciaBehavior and modeling of reinforce concrete wallsystems, que impartió en la Torre de Ingeniería el pro-fesor John Wallace, de la Universidad de California.

El profesor Wallace hablósobre los muros de concre-to reforzado que usual-mente se utilizan para so-portar la acción impuestaa ed i f i c ios por fuerzassísmicas. Para resistir talesacciones, los muros sonproporcionados y detalla-dos típicamente para ce-der en flexión y sufrir de-formaciones inelásticas a

flexión sin perder su capacidad de carga lateral o axial.Por ello, la capacidad de modelar el comportamientocíclico de muros estructurales hasta el punto en quepierden su capacidad de carga axial es un aspecto im-portante en el diseño.

La presentación resumió una investigación reciente enla que modelos relativamente simples son capaces decapturar la fuerza lateral contra la respuesta de defor-mación de muros de concreto reforzado. Incluyó unacomparación en síntesis entre modelos desarrolladospara trabajar a flexión, cortante y con interacción sue-lo-estructura contra resultados experimentales. Paraevaluar las fallas por carga axial y cortante, el modelode fricción desarrollado para columnas es modificado yse usa para establecer la capacidad de los muros deconcreto reforzado para apoyar cargas verticales des-pués de la pérdida sustancial de la capacidad de cargalateral. Los resultados obtenidos con los modelos indi-can que la capacidad de carga axial de los muros deconcreto reforzado es muy sensible al nivel de cargaaxial, así como al detalle proporcionado.

Al final de la presentación enfocó el diseño común y lastendencias de construcción para edificios altos que in-corporan muros estructurales de concreto reforzadoen California, incluyendo cuestiones de diseño para sis-temas resistentes a fuerzas laterales y de gravedad.

Durability assessment of concrete structures using Mon-te Carlo Simulation es el título de la conferencia queimpartió el doctor Paul J Tikalsky director adjunto delInstituto de Transporte de Pensylvania y profesor deIngeniería Civil en la Universidad del Estado de

12 • GACETA • NÚM 18 NÚM 18 • GACETA • 5

Pensylvania en University Park, PA. Tikalsky es miembrodel Consejo Directivo para el Instituto Americano delConcreto.

El doctor Tikalsky hablósobre la difusión del clo-ruro en el concreto dijoque es un factor significa-tivo para predecir con me-jor confiabilidad la expec-tativa de vida de una infra-estructura. Esta investiga-ción utilizó una simulaciónbasada en el método deevaluación de confiabilidadpara la predicción proba-ble de la difusión de cloru-ro. Los datos fueron reco-lectados de medicionesin situ de penetración de

cloruro en más de 230 muestras de concreto tomadasde tableros de puentes en los Estados Unidos. Los puen-tes fueron construidos bajo las mismas especificacionesde diseño y construcción durante un período de 13años y expuestos a sales de deshielo, así como ciclosambientales normales. En la presentación ilustró me-diante histogramas, las variaciones de los coeficientesde difusión y los espesores de recubrimiento de con-creto en las muestras consideradas. La investigación usóla simulación de Monte Carlo y los resultado muestranque la iniciación de corrosión de la difusión puede serretrasada considerablemente usando concretos diseña-dos con bajos coeficientes de difusión.

El 23 y 24 de mayo se llevó a cabo el El 23 y 24 de mayo se llevó a cabo el El 23 y 24 de mayo se llevó a cabo el El 23 y 24 de mayo se llevó a cabo el El 23 y 24 de mayo se llevó a cabo el SeSeSeSeSemi-mi-mi-mi-mi-nario sobre hidrología e hidrología urbana:nario sobre hidrología e hidrología urbana:nario sobre hidrología e hidrología urbana:nario sobre hidrología e hidrología urbana:nario sobre hidrología e hidrología urbana:Desarrol los recientes,Desarrol los recientes,Desarrol los recientes,Desarrol los recientes,Desarrol los recientes, organizado por organizado por organizado por organizado por organizado porLeonardo Cisneros del Instituto de Ingeniería, UNAM yen el que participaronen el que participaronen el que participaronen el que participaronen el que participaron Juan Carlos Bertoni de laUniversidad Nacional de Córdoba, Argentina; XimenaVargas de la Universidad de Chile y Nabil Mobayed dela Universidad Autónoma de Querétaro.

Durante estos dos días se impartieron seis conferen-cias: Estudios hidráulicos e hidrológicos para analizar elSistema de Drenaje Profundo de la Ciudad de México;Gestión del drenaje e inundaciones en áreas urbanas

de América Latina: Enfoques clásico y sustentable; Pro-nóstico de crecidas en tiempo real; Efecto del cambiocl imático en el diseño de embalses; Sistemahidrológico distribuido para modelación y pronósticoen zonas urbanas y Medidas innovadoras en la ges-tión de inundaciones urbanas. El Seminario tuvo éxi-to pues los temas que se abordaron son de gran im-portancia para nuestro país.

Día del desafío

A fin de contrarrestar la inactividad física, el pasado 31de mayo tuvo lugar el Día del desafío. Se invitó a lacomunidad universitaria a ejercitar el cuerpo de mane-ra individual o en grupo por lo menos 15 minutos con-secutivos a partir de las 00:00 y hasta las 19:00 h.

Actividades de este tipo son necesarias por el alarman-te incremento de enfermedades cardiovasculares,sobrepeso, diabetes, hipertensión y depresión, así comode enfermedades sociales como el alcoholismo, la dro-gadicción o el tabaquismo.

Fig 4.Influencia de latemperatura enla fermentaciónanaerobia

Fig 3.Influenciadel pH en lafermentaciónanaerobia

Fig 2.Influencia de lacarga orgánicaen la fermentaciónanaerobia

6 • GACETA • NÚM 18 NÚM 18 • GACETA • 11

El Instituto de Ingeniería organizó un comité integra-do por Leonardo Alcántara Nolasco, Gerardo CastroParra, Rolando Carrera Méndez, Rosario DelgadoDiance, Citlali Pérez Yañez, Juan Manuel Velasco Mi-randa, Óscar A Rosas Jaimes, Iván López Pineda y SaúlSoberanes Torres, quienes coordinaron las actividadesque se muestran en la siguiente tabla.

N o Actividad H M Total

1 Fortalece tu columna 1 1 1 0 2 1

2 Relajación oriental 2 0 1 0 3 0

3 Ejercicio físico de altura 1 0 8 1 8

4 Ejercicio físico de altura 1 3 5 1 8

5 Caminata 2 0 1 2 3 2

6 Paseo en bicicleta 6 1 7

T O T A LT O T A LT O T A LT O T A LT O T A L 8 08 08 08 08 0 4 64 64 64 64 6 1 2 61 2 61 2 61 2 61 2 6

Es fundamental formar una cultura en torno a la impor-tancia de realizar actividad física durante el día, que reper-cutirá favorablemente en nuestra salud y bienestar social.

Impacto de proyectos

Efecto de los contaminantes y la composicióndel medio filtrante en la remoción de olores y

en la dinámica microbiana de biofiltros conflujo descendente

La biofiltración de gases es uno de los procesosbiotecnológicos más importantes en el tratamiento delos malos olores generados en plantas de tratamientode agua residual. Este sistema se basa en la interaccióndel gas contaminado con microrganismos inmovilizadosen una biopelícula sobre las partículas de un materialde soporte poroso, también llamado medio biológicofiltrante o empaque. A medida que el gas pasa a tra-vés del material de soporte poroso, el contaminante setransfiere de la fase gaseosa a la biopelícula y esmetabolizado por los microrganismos, que transfor-man al contaminante en compuestos sin olor, produc-to de la reacción de oxidación que llevan a cabo losmicrorganismos. Aunque se han realizado estudios demicrobiología de varios medios filtrantes, son escasoslos datos en cuanto a la identidad y el número de losmicrorganismos que participan en los procesos de re-moción de compuestos gaseosos, y aún mas, los relati-vos a la evolución de las poblaciones microbianas. Iden-

tificar a los microrganismos sin necesidad de aislamien-to podría ayudar grandemente para mejorar la opera-ción y el control de instalaciones industriales. Para ello,se pueden utilizar técnicas de biología molecular, lascuales ofrecen una mejor alternativa de identificaciónen una comunidad microbiana. Una opción adecuadaes la técnica de reacción en cadena de la polimerasa(polymerase chain reaction, PCR), la cual se basa en elproceso natural de replicación del ADN dentro de labacteria, que da como resultado una gran cantidad decopias de secuencias específicas para cada grupotaxonómico microbiano. La sensibilidad de la pruebaes muy alta además de ser, por otra parte, una técnicarelativamente simple y rápida, potencialmente utiliza-ble como parámetro de control en biofiltros durantearranques o periodos críticos, con apoyo de un labora-torio especializado.

Para este estudio, se cons-truyó una planta piloto(pequeña escala) constitui-da por cuatro columnasde biofiltración, donde seanalizaron diversos facto-res que influyen en la ope-ración del sistema: caídade presión, contenido deagua y tipo de material deempaque. Además de co-nocer mejor estos sistemasse pudo seguir la dinámi-ca de las poblaciones, es

decir, cómo se desarrollan, viven y mueren losmicrorganismos a lo largo de la operación del biofiltro.

El proceso estudiado ya se encuentra en aplicación aescala real en la estación de almacenamiento y bom-beo de aguas residuales de la zona de los Geos, enCiudad Universitaria.

En esta investigación participaronEn esta investigación participaronEn esta investigación participaronEn esta investigación participaronEn esta investigación participaron AdalbertoNoyola Robles, Juan Manuel Morgan-Sagastume,Nathalie Cabirol y Margarita Cisneros Ortiz, de la Coor-dinación de Bioprocesos Ambientales. Lospatrocinadores de este proyecto son SEP-CONACYT ylos resultados de los estudios realizados hasta la fechase presentaron el pasado mes de mayo en el XV Con-greso Nacional de la FEMISCA, en Guadalajara y se pu-blicaron en las memorias del mismo.

Fig 1 Imagen del grupo decolumnas de biofiltraciónen planta piloto paratratamiento de H2S.

el material orgánico en suspensión que de otra formano podría entrar a la célula.

La meta es la solubilización del material orgánico, y unmétodo para lograrlo es la fermentación anaerobia.Otros métodos consisten en la adición de sustanciasácidas o alcalinas o el acondicionamiento térmico.

Al iniciarse el tratamiento biológico en un tanquefermentador, en poco tiempo se obtienen productos or-gánicos de más fácil biodegradación. Los biorreactoresposteriores requieren menor tamaño, se reduce la inver-sión y se aumenta la eficiencia. El beneficio es principal-mente para sistemas convencionales que reciben descar-gas industriales de contaminantes orgánicos complejos ypara los sistemas biológicos modificados en que se re-mueven los nutrientes de los efluentes que se descargana cuerpos superficiales de agua para evitar el crecimientode organismos fotosintéticos como el lirio acuático.

El experimento se llevó a cabo en un reactor piloto dis-continuo con biomasa en suspensión, con un volumende 1800 l, ubicado en la planta para tratamiento de

aguas residuales de Ciudad Universitaria, en la UNAM(fig 1). El reactor trabajó durante 154 días con ciclos deocho horas bajo condiciones anaerobias. En la primeraetapa experimental se determinó la mejor eficiencia defermentación con respecto a las cargas orgánicas apli-cadas. En la segunda etapa se aplicó el intervalo selec-cionado de carga orgánica para evaluar la eficiencia dela fermentación con respecto a temperatura y pH.

Para el intervalo de carga orgánica comprendido entre0.6 y 0.7 kgDQO/kgSST·d, más del 75 % de la materiaorgánica soluble del influente fue fermentada a ácidosgrasos volátiles, el resto fue consumido en el proceso(fig 2). Al reducir el pH de 7.0 a 5.5, el grado de acidi-ficación se incrementó de 50 a 60 %, pero quedó un 15 %del material orgánico soluble sin transformar (fig 3). Conel aumento de temperatura de 22 a 31ºC, se logróduplicar la eficiencia de fermentación de 33 a 66 % alno quedar sustrato soluble sin transformar (fig 4). Losciclos fermentativos con mayor producción de materiaorgánica soluble fueron los correspondientes a una car-ga orgánica de 0.27 kgDQO/kgSST·d, pH de 6.5 ytemperatura de 24ºC, con incrementos entre 20 y

Fig 1. Planta piloto en Ciudad Universitaria

14

NÚM 18 • GACETA • 710 • GACETA • NÚM 18

Operación eficientede plantas de tratamiento de aguas urbanas

Con el patrocinio de la Unión Europea, el Instituto deIngeniería desarrolla el proyecto titulado Operacióneficiente de plantas de tratamiento de aguas urbanas.Por la parte europea colaboran la Université Catholiquede Louvain (Bélgica), el Institut National pour laRecherche Agronomique de Narbonne (Francia), laUniversité de Technologie de Compiègne (Francia), elPolitecnico di Milano (Italia) y SPES (Italia). PorLatinoamérica participan la Universidad de la RepúblicaOriental del Uruguay, las Coordinaciones de BioprocesosAmbientales y de Automatización del II UNAM e IBtechMéxico. El objetivo es diseñar un sistema de monitoreoy control de bajo costo, modular, robusto y confiable,para el tratamiento biológico de aguas residuales quepueden contener compuestos tóxicos.

En el caso de la UNAM, se ha trabajado un procesobiológico aerobio automatizado para tratar aguas quecontienen compuestos inhibitorios, como las que segeneran en la industria química y petroquímica. El pro-ceso desarrollado degrada los contaminantes con lamayor velocidad de degradación que pueden alcanzarlos microrganismos, funciona en lotes y es controladopor oxígeno disuelto a través del cual se estima la con-centración de los contaminantes (fig 1).

La idea es que, por medio del algoritmo de control, sedosifique al tanque sólo la cantidad necesaria demicrorganismos para mantener la velocidad de degra-dación al máximo y evitar la inhibición de las bacterias.El proceso ha sido probado satisfactoriamente en la-boratorio con resultados muy alentadores, pues se haobservado que los microrganismos degradaneficientemente altas concentraciones de aguas tóxicas(por ejemplo 11000 mg/l de fenoles). Adicionalmente,la tecnología se escaló a nivel prototipo industrial (1 m3)y se ha operado con aguas residuales contaminadascon fenoles. La eliminación de compuestos fenólicossupera el 99.9 % y el 90 % como materia orgánica. Undato adicional de suma importancia es que la toxicidadinicial del agua se elimina. Desde el punto de vista mi-crobiológico se han conducido estudios utilizando he-rramientas de biología molecular para entender mejorla dinámica de las poblaciones microbianas presentesen el reactor. Como productos académicos, se genera-ron artículos en revistas internacionales, presentacio-

nes en congresos y se sometió para registro una pa-tente de la tecnología desarrollada.

En este trabajo colaboraron los investigadores GermánBuitrón Méndez, Jaime Moreno Pérez, Alejandro VargasCasillas, y Cristina Verde Rodarte, los técnicos académicosGloria Moreno Rodríguez, Jaime Pérez Trevilla, y EliaVelazquez Mejía, el becario de postdoctorado WilverthVillatoro Monzón, los becarios de doctorado Iván More-no Andrade, Manuel Betancur Betancur, y DieterWimberger, y los becarios de maestría José Antonio LinaresGarcía y Leonardo Jiménez Bautista.

Fig 1. Reactor piloto de laboratorio a escala industrialutilizado para degradar aguas residuales de la industria

Generación de energía eléctrica para elalumbrado de algunas calles de Ciudad

Universitaria por medio de la gasificaciónde residuos biomásicos

La Coordinación de Ingeniería de Procesos Industrialesy Ambientales del Instituto de Ingeniería ha estudiadoel fenómeno de gasificación desde hace seis años, conel objeto de desarrollar e implementar un sistema degasificación que utilice los desechos biomásicos gene-rados en la Ciudad Universitaria (ramas, hojas, pasto,basura orgánica seleccionada y árboles muertos, entreotros) para la generación de energía eléctrica que pue-da ser utilizada en algunas vialidades de Ciudad Univer-sitaria. Además de disponer de una instalación quecoadyuve en el largo plazo a las investigaciones de apro-vechamiento de residuos biomásicos, industriales ymunicipales para la generación de energía eléctrica,cogeneración o trigeneración, así como la producciónde hidrógeno proveniente de residuos renovables.

El Instituto de Ingeniería ha desarrollado un gasifica-dor experimental para determinar los principales

y se dice que el organismo está en riesgo. En este estu-dio se evaluó el riesgo para fauna terrestre por exposi-ción a hidrocarburos aromáticos polinucleares a travésde la vía oral, considerando la ingestión de agua, sueloy alimentos (transferencia de contaminantes a travésde la cadena alimenticia).

El sitio de estudio se ubicó dentro de un área vegetada(selva baja caducifolia espinosa) de la refinería FranciscoI Madero. Se hizo una caracterización de contaminan-tes en el suelo y agua del sitio de estudio, en la que sedeterminaron 28 contaminantes (BTEX, 16 hidrocarbu-ros aromáticos polinucleares, y 8 metales). Asimismo, sehizo una caracterización biológica de organismos terres-tres, en la que se registraron 14 especies de aves, 8 demamíferos y 4 de reptiles, así como 10 grupostaxonómicos de invertebrados. Se tomaron muestras detejido muscular de los ejemplares de fauna, así comomuestras de hojas de vegetación y muestras compues-tas de invertebrados. En las muestras de la biota, se ana-lizaron los mismos 28 parámetros químicos determina-dos al suelo. Posteriormente se usaron ecuacionesalométricas con base en el peso corporal para estimarlas tasas de ingestión de agua, alimento y suelo, así comopara determinar las dosis de referencia oral.

Por otra parte, se calcularon las concentraciones en labiota a través de factores de transferencia que relacio-nan la concentración del contaminante en la biota conrespecto a la concentración del contaminante en el sue-lo u otro medio de exposición; esto se hizo con el pro-pósito de comparar las concentraciones medidas entejidos recolectados en el sitio de estudio, con las con-centraciones estimadas con ecuaciones de transferen-cia, y ver su impacto en el valor de CP obtenido. Con lainformación reunida se aplicaron las ecuaciones paracalcular el cociente de peligro.

Los resultados indicaron que en este caso no se tieneriesgo por exposición a hidrocarburos aromáticospolinucleares (en todos los casos CP <1), pero se tieneriesgo por exposición a plomo en tres especies de aves.Con este trabajo se concluye que el método de evalua-ción a través del CP es metodológicamente adecuado,pero se requiere de información más acertada con res-pecto a las dosis toxicológicas de referencia, (NOAEL),pesos corporales de las especies silvestres de fauna yfactores de transferencia. Asimismo, se aplicó un aná-lisis de sensibilidad que indicó que los factores que tie-

nen mayor efecto en el CP son: 1) la concentracióndel contaminante en la dieta, 2) los valorestoxicológicos de referencia y 3) el peso corporal. Lastasas de ingestión de alimentos, agua y suelo no tie-nen efecto significativo (α = 0.05 ). Se recomiendausar el método del CP como una fase preliminar paraestudios más profundos con las poblaciones y comu-nidades, así como realizar estudios para obtener valo-res toxicológicos de referencia considerando: a) espe-cies de vertebrados más cercanos en peso corporal ytaxonomía a las especies más comunes en losecosistemas mexicanos (mamíferos de entre 1 y 10 kgde peso y aves de pesos entre 0.05 y 0.1 kg), b) loscontaminantes más frecuentes en los sitios contami-nados por la industria petrolera, c) el envejecimientode los contaminantes en el suelo y d) la capacidad deadaptación de las especies.

Identificar las variables que intervienen en las ecuacionespara aplicar el método del CP, así como las incertidum-bres asociadas, y posibles especies indicadoras es unbeneficio tangible para la investigación en este tema.

Este trabajo —desarrollado por las doctoras Rosa Ma-ría Flores Serrano y Rosario Iturbe Argüelles, de la Co-ordinación de Ingeniería Ambiental— es un precedenteen México en la aplicación de esta herramienta, que enla actualidad se usa internacionalmente para estable-cer niveles de limpieza.

Fermentación anaerobia comopretratamiento biológico de aguas residuales

Evaluar la capacidad de transformar los contaminantescontenidos en las aguas residuales municipales utilizan-do procesos fermentativos con microrganismos bajocondiciones anaerobias es el objetivo general de la in-vestigación que desarrollaron Óscar González Barceló ySimón González Martínez, con patrocinio de CONACYT.

Un método exitoso y económico para el tratamientoposterior de las aguas residuales en sistemas conven-cionales es la solubilización del material orgánico con-tenido en el agua residual produciendo ácidos orgáni-cos volátiles en un reactor anaerobio. En la fermenta-ción, los microrganismos obtienen su energía de lasmismas sustancias orgánicas contaminantes, altrasformarlas en ácidos orgánicos volátiles. En formaparalela excretan enzimas que fragmentan (solubilizan)

NÚM 18 • GACETA • 98 • GACETA • NÚM 1818181818

parámetros de formación del gas de síntesis (gas com-puesto principalmente por monóxido de carbono e hi-drógeno), así como para obtener parámetros de dise-ño de nuevos gasificadores que utilicen mezclas de com-bustibles no convencionales.

La técnica utilizada en este proyecto consiste en que elgasificador con flujos concurrentes de lecho móvil debiomasa y el gas producido se mueven hacia abajo enflujos paralelos (30 % de CO y 18 % de H2). La biomasaes parcialmente quemada, y el producto de esta com-bustión parcial pasa a través de una capa caliente don-de el gas se enfría debido a la reacción endotérmica degasificación. Mientras la temperatura en la zona decombustión generalmente es de 900 a 1200°C, la tem-peratura del gas de síntesis que sale del gasificadorse mantiene entre 300-500°C. Aunque este gas con-tiene niveles significativamente menores de aceites yalquitrán, requiere de limpieza de gases para retirar laspartículas sólidas y el aceite remanente.

Gracias a los resultados experimentales, los investiga-dores han propuesto modificaciones a los actualesmodelos matemáticos de gasificación y hanimplementado nuevos desarrollos tecnológicos para elaprovechamiento de los combustibles de desecho es-tudiados. Además, en una segunda etapa se adaptarádicha tecnología a la producción de hidrógeno para suincorporación a las celdas de combustible.

Es importante señalar que la instalación de gasificaciónes la única en el país donde se puede estudiar el apro-vechamiento de residuos forestales, agrícolas y munici-pales de manera sustentable. Estos estudios sirven paradesarrollar normas y políticas de util ización debioenergéticos, así como para planear la recuperacióny disposición de desechos.

Este proyecto es interdisciplinario, y en él participan:de la Facultad de Ciencias, Zenón Cano Santana, JoséLuis Castillo López y Sonia María Juárez Orozco; del IIUNAM, Javier Aguillón, jefe del proyecto, AlejandroRogel Ramírez y Benjamín Gamiño Calvillo, estudiantesde doctorado; Sergio Velasco Olvera, Abraham BarajasOcaña, Jessica Ivonne Villanueva Aguilera y Jorge RiverosGilardi, estudiantes de licenciatura; Dulce MaríaGuadarrama López, Mario Barrera Galván y Alfonso So-riano Martínez, que realizan su servicio social; y DanielErro Ripa, estudiante de intercambio internacional paraestancia de titulación por seis meses, de la UniversidadPública de Navarra, España.

Potabilización de una fuente no convencionalmediante membranas y desinfección

con UV y/o cloro

El agua que sirve para consumo humano en el valle deTula proviene de un acuífero formado por la recargaartificial de las aguas negras de la ciudad de Méxicoque se emplean para riego. Por ello, y a pesar de queen general cumple con la norma de agua potable, sehan encontrado diversos compuestos sintéticos de tipoorgánico en bajas concentraciones, pero algunos deellos con efectos dañinos para la salud. Con el fin deintentar removerlos del agua antes de que ésta sea usa-da, se han probado diversas membranas denanofiltración accesibles en el mercado, en algunos casoscon resultados aceptables por la complejidad de loscompuestos. Para proteger adecuadamente a la po-blación, se recomienda asegurar la calidad del aguautilizando una membrana especial de bajo costo.

Una vez realizada la nanofiltración se procede a la des-infección. Algunos estudios muestran que al emplear2 mg/l de ácido peracético se cumple con la NOM-127-SSA1-1994, mientras que al emplear luz ultravioleta serequieren dosis de hasta 24 mW.s/cm2. Sin embargo,en ambos casos hay que adicionar un desinfectanteresidual para evitar el recrecimiento o recontaminacióndurante la distribución del agua. Por su parte, la desin-fección con cloro mostró que dosis ligeramente mayo-res de 1 mg/l permiten cumplir con lo establecido en laNOM-127-SSA1-1994, aun cuando estas dosis puedengenerar trihalometanos debido al contenido de mate-ria orgánica del agua. En este sentido, el potencial deformación de trihalometanos fue mayor que el límiteestablecido por la USEPA (Agencia de Protección Am-biental de EUA) pero menor que el límite de la propiaNOM. Finalmente, el empleo de nanofiltración permi-tió remover en su totalidad las bacterias presentes enel agua, además de reducir el contenido de materiaorgánica y por ende el potencial de formación detrihalometanos, requiriendo dosis de cloro hasta 50 %menores que para el agua cruda.

De acuerdo con los resultados de las pruebas de toxici-dad, el agua de manantial cruda, filtrada y clorada nopresenta mutagenicidad en función de la prueba detoxicidad AMES ya que los valores encontrados fueronmenores que los mínimos considerados como positivosen las cepas manejadas. En contraste, las pruebas rea-lizadas con el ciliado Tetrahymena pyriformis mostra-ron cierta inhibición de estos microrganismos, ya quede cada prueba realizada se observó que dosmicrorganismos de los diez expuestos son afectadosconforme se incrementa el tiempo de exposición.

Participaron en el proyecto Blanca Jiménez Cisneros,José Antonio Barrios, Catalina Maya, José Elías Becerril,Alma Chávez, Andrés Aguilar y Judith Trujillo Machadointegrantes del Grupo Tratamiento y Reúso del II UNAM.Por la Facultad de Química colaboraron Victor LunaPabello y Lourdes Patricia Castro Ortiz.

Evaluación de riesgo ecológico en un sitiocontaminado con hidrocarburos en México

Pese a que las leyes en materia ambiental han estable-cido desde su creación la obligatoriedad de limpiar orestaurar sitios contaminados, hasta 2002 no existíaninguna Norma Oficial Mexicana que estableciera cuán-do está un sitio contaminado y a qué niveles remediar-lo, lo cual ha generado problemas entre la autoridad ylos contaminadores. Esto ha propiciado que, para re-solver algunos casos, se apliquen evaluaciones de ries-go a la salud humana para establecer concentracionesde remediación en un sitio específico, a través de guíasinternacionales como las publicadas por la Agencia deProtección Ambiental de los Estados Unidos de Améri-ca (USEPA, por sus siglas en inglés). Sin embargo, hastaahora no se ha abordado el tema de la protección delos organismos no humanos, que es el objetivo de lasevaluaciones de riesgo ecológico, de manera que nohay experiencias mexicanas que permitan establecercriterios para realizar este tipo de evaluaciones.

El método del Cociente de Peligro (CP) consiste en divi-dir la dosis de exposición entre una dosis toxicológicade referencia (denominada NOAEL por sus siglas en in-glés). Si CP>1 se dice que es posible que se desarrollenlos efectos adversos asociados con la sustancia tóxica,Manantial Cerro Colorado, Valle de Tula, Hidalgo

Muestreo para las pruebas denanofiltración.Muestras de 240 l

en 12 garrafones de 20 l

Muestreo para lacaracterización del agua

del manantial

a) Equipo para desinfección con UVb) Extracción en fase sólida (SPE, Solid phase extraction) de

compuestos orgánicosc) Determinación de compuestos orgánicos con un cromató-

grafo de gases (Agilent 6890N) acoplado a un detectorselectivo de masas (Agilent 5973N)

a) b) c)

Gasificador que opera con biomasa para generarenergía eléctrica