Los contenidos para una visi??n racional del mundo : un enfoque naturalista

El art??culo forma parte de la secci??n ???Opciones b??sicas de los contenidos del curr??culo??? del monogr??fico ???Los contenidos???.

Educar a los niños sobre la importancia del agua: un esfuerzo local para un tema de interés global

El objetivo del presente trabajo es rescatar la importancia de la educación infantil en cuanto a los temas relativos al Agua, ya que cada esfuerzo realizado de manera simultánea a nivel local, con miras a lograr ciudades sostenibles, puede tener importantes repercusiones a nivel global. Con la finalidad de comprender la importancia del Agua para las Relaciones Internacionales, desde la perspectiva de los esfuerzos realizados para establecer un marco internacional, el presente trabajo realiza un recorrido a través de aquellas posturas promovidas desde hace varios años por instancias nacionales e internacionales, así como por la historia de los más grandes esfuerzos desarrollados para promover el diálogo, la participación y el establecimiento de políticas tendientes a lograr una mejor comprensión y uso del Agua, para luego centrarse en aquellos que han incorporado a la niñez. En los siguientes capítulos se realiza un análisis acerca de las percepciones y usos del Agua por parte de un grupo de niños de seis a nueve años, habitantes de Quito, así como la perspectiva de expertos nacionales e internacionales que han trabajado directamente en temas educativos sobre el Agua, con el objeto de identificar enfoques y propuestas orientadas a conseguir ciudades sostenibles. Sobre la base de este sustento el presente trabajo, continúa con una reflexión acerca del metabolismo urbano, la situación del Agua en medio de una acelerada y demandante vida en las ciudades, así como la forma en la que los hábitos urbanos influyen en la manera en la que los niños se identifican con el Agua que consumen, para finalmente llegar a una serie de conclusiones y recomendaciones acerca de la importancia de promover en la infancia actitudes responsables, propositivas, solidarias y asertivas desde sus primeros años, con la consciencia de que cada acción en su entorno, puede tener repercusiones con alcances mucho más amplios de lo que alcanzan a imaginar.

Los precios, la propiedad y los mercados en la asignación del agua

Incluye Bibliografía

Administración del agua en América Latina: situación actual y perspectivas

Incluye Bibliografía

Crisis de gobernabilidad en la gestión del agua: desafíos que enfrenta la implementación de las recomendaciones contenidas en el capítulo 18 del Programa 21

Incluye Bibliografía

Tendencias actuales de la gestión del agua en América Latina y el Caribe: avances en la implementación de las recomendaciones contenidas en el Capítulo 18 del Programa 21

Incluye Bibliografía

La Huella Ecológica del agua industrial en territorios insulares: sostenibilidad versus resiliencia

Programa de doctorado: Turismo Integral, Interculturalidad y Desarrollo Sostenible.

La explotación del acuífero de la Aldea (Gran Canaria) desde el punto de vista de la directiva marco del agua

[ES] El valle de La Aldea, al oeste de Gran Canaria, se dedica a la agricultura intensiva en un clima semi-árido. El agua de riego proviene de aguas superficiales y subterráneas. El acuífero está aislado del resto de la isla por el borde impermeable de la Caldera de Tejeda. El aluvial principal de La Aldea se comporta como un depósito de almacenamiento de agua que se llena y vacía, con un tiempo medio de renovación de aproximadamente 2 años. Las aguas subterráneas muestran una alta salinidad de origen natural, debido a la evapoconcentración de la deposición atmosférica y la interacción agua-roca, y antropogénica debida a los retornos de riego que producen contenidos en nitratos que pueden alcanzar los 700 mg/L. Se ha establecido un modelo conceptual de funcionamiento del acuífero y se han cuantificado los términos del balance de agua. El uso actual del acuífero está en conflicto con los requerimientos de la Directiva Marco del Agua (DMA). Sin embargo, dado que su uso es clave para el desarrollo económico del valle de La Aldea en particular, cabe plantear las excepciones legales específicas previstas en la DMA.

El aprovechamiento histórico del agua

Con el fin de conocer las últimas interpretaciones acerca de nuestro pasado regional, los videos de la serie "Mendoza, crónica de nuestra identidad", pretenden llevar adelante la tarea constante de construir y reconstruir una identidad que se mantenga abierta a los valores del pasado, pero también a la inevitable reformulación crítica de los mismos principios. La propuesta es generar un proceso de actualización y perfeccionamiento en el campo de la historia regional. En el documental EL APROVECHAMIENTO HISTÓRICO DEL AGUA, se describe como este recurso ha sido explotado en Mendoza, desde antes de la llegada de los españoles, por los Huarpes, hasta la actualidad. Hace más de cuatrocientos años, antes que llegaran los españoles a estos lugares, los primitivos habitantes cultivaban la tierra con riego y derivaban el agua por medio del canal Zanjón, que luego se llamó Guaymallén. Hoy, luego del tiempo pasado se sigue usando la misma infraestructura con algunos agregados. El desafío que nos impone el futuro, con una población infinitamente superior a la de la etapa inicial y con el mismo volumen que disponían los huarpes, es hacer un uso equilibrado y sustentable del recurso. De esta forma, las futuras generaciones no sólo tendrán agua pura sino que además podrán gozar de los adelantos de la vida moderna sin restricciones ambientales. Los temas que aborda el video son: - Los huarpes y el aprovechamiento del agua. - Las primeras instituciones referidas al uso del agua. - Los molinos de agua para la producción de harinas. - La ley de aguas de 1884. - El embalse El Nihuil y el embalse Agua del Toro.

Uso de agua en las bodegas de Mendoza

El objetivo de este trabajo es conocer, a nivel de cuenca, el volumen de agua utilizado por las bodegas de Mendoza, el que se obtiene principalmente desde acuíferos. Dicha información puede ser utilizada para el cálculo del balance hídrico en el contexto del uso industrial del agua. Para realizar las estimaciones se utilizaron datos de elaboración de vino del Instituto Nacional de Vitivinicultura. A la producción de vino por cuenca se le aplicaron coeficientes de litros de agua utilizada por litros de vino elaborado, obtenidos de las entrevistas a informantes calificados y a partir de bibliografía local e internacional. Dichos coeficientes varían entre 1,5 y 6 litros de agua/litro de vino, los que no incluyen el uso de agua para riego en fincas. Para analizar el impacto en la eficiencia del uso del agua, los resultados se sensibilizaron para tres valores de coeficiente. Se estima que las bodegas de Mendoza utilizan entre 1,66 y 6,66 hm3/año, según sea la eficiencia del uso del agua. Del total de agua que utilizan, el 85,2% proviene de la cuenca norte, la que comprende el río Mendoza y el Tramo Inferior del Río Tunuyan.

Caracterización preliminar de la calidad del agua en la cuenca superior del río Del Valle (Catamarca)

En la provincia de Catamarca, una de las principales cuencas es la del río Del Valle, que concentra poblaciones y actividad agrícola e industrial a lo largo de su recorrido. El objetivo de este trabajo fue realizar una caracterización preliminar de la calidad del agua de la cuenca superior del río Del Valle, es decir, en los formadores iniciales de este río. Los resultados obtenidos en los distintos puntos del muestreo de agua permitieron determinar que la calidad del agua de este río en general es buena, tanto para riego como para consumo animal y humano. El río Los Puestos, afluente de esta cuenca, es el que posee mayores contenidos de arsénico que el resto de la cuenca que, si bien no afecta la calidad del río Del Valle, hace necesario considerar su presencia por el uso de esta agua para riego y consumo de los pobladores de esa zona.

Valor económico del uso recreativo del Embalse El Carrizal

En las últimas décadas, la Cuenca del Tunuyán Superior perteneciente al Oasis Centro de Mendoza ha soportado un gran crecimiento urbano – industrial, donde no siempre se depuran correctamente los efluentes, sumado a los efectos de agricultura de tipo intensiva. Diversos estudios realizados en la zona (Chambouleyron, 1996; Chambouleyron y otros, 2002; Drovandi y otros, 2003) advierten una gradual disminución de la calidad del recurso hídrico en el Embalse El Carrizal como consecuencia de un marcado y lento proceso de eutrofización del agua almacenada. Como consecuencia de lo anterior, la operación de la red de riego (manejo de compuertas, disponibilidad de agua, etc.), la navegación, la generación de energía hidroeléctrica y el turismo podrían verse perjudicadas. En este trabajo se utilizó el Método de Costo de Viaje para estimar el valor económico para uso recreativo del Embalse El Carrizal para la temporada estival 2014/2015; posteriormente se realizó un análisis comparativo con el valor económico obtenido en la temporada estival 2002/2003 por Comellas (2003). Asimismo, se lo relacionó con el grado de contaminación del agua del embalse, medido para algunos parámetros seleccionados, para la temporada estival 2014/2015, estableciendo un análisis comparativo con los datos correspondientes a la temporada estival 2002/2003 obtenido por Drovandi y otros (2003). Por último, se plantearon distintos escenarios territoriales con el objetivo de dar recomendaciones para un manejo más sustentable del recurso hídrico del embalse y de sus alrededores. La frecuencia de visitas estuvo en el orden de 6 visitas en la temporada 2014/2015 y el valor económico para uso recreativo obtenido fue del orden de los u$s 58,62. Con respecto a la temporada 2002/2003, no hubo diferencias significativas ni en el número de visitas ni en el valor económico para uso recreativo. En general, los valores de calidad no variaron significativamente con respecto a los estudios realizados en los años 2001 y 2002, por lo que el estado trófico del agua del embalse puede seguirse considerando como eutrófico.

Sustentabilidad de la cañicultura en el NO Argentino : análisis de las dinámicas del agua y la energía

La caña de azúcar es un importante movilizador de la economía del NO argentino. Su cultivo presenta elevados requerimientos hídricos con potenciales impactos ambientales. La crisis energética incrementa la demanda de biocombustibles derivados del azúcar, con posibles aumentos del área cultivada y de sus impactos. Los antecedentes sobre el uso del agua y de la radiación en caña de azúcar involucran el efecto de unos pocos factores y son localmente escasos. El objetivo de esta tesis fue estudiar los controles de la transpiración y de la eficiencia en el uso del agua (EUA) y de la radiación (EUR) en los agroecosistemas de caña de azúcar del NO argentino, e inferir sobre la sustentabilidad ecológica y productiva. Para ello, ambas eficiencias se calcularon como el cociente entre el rendimiento de caña y la cantidad de recursos (agua o radiación) insumidos. El consumo de agua se estimó con el modelo propuesto por la FAO complementado con información satelital (índice verde normalizado, IVN). La radiación absorbida se estimó a partir de su relación con el IVN. Ambas EUA y EUR presentaron una variabilidad que abarcó todo el rango citado en la bibliografía internacional. El genotipo y la edad del cañaveral fueron los factores con mayor influencia sobre dichas eficiencias. Los requerimientos hídricos estimados superaron hasta en un 100 por ciento a los de los de los ecosistemas prístinos (yungas)y a la precipitación, y representaron una pérdida de energía superficial de hasta 72,6 W m-2 (74,3 por ciento de la radiación de onda corta incidente). Los potenciales impactos identificados dependen de las estrategias de manejo, e incluyen: desequilibrios de la red trófica asociados al flujo de energía, alteraciones de los ríos (reducción del caudal, inundaciones luego de eventos lluviosos y contaminación), modificaciones cuali/cuantitativas de las napas, enfriamiento superficial, exportación regional de vapor de agua, entre otros. Los resultados de esta tesis permiten guiar el manejo del cultivo, minimizando la ocurrencia de dichos impactos.

Economía del agua y gestión de recursos hídricos

En este artículo se sintetizan avances en la literatura relacionados con demandas, precios y costes del agua en distintos sectores, y el papel que los métodos y modelos económicos pueden jugar en el diseño de instrumentos y políticas eficientes para la gestión del agua en el nuevo contexto institucional definido por la DMA. Se analiza de forma específica la contribución de la Economía en la gestión del agua en la agricultura y en el uso urbano, y los distintos métodos para determinar el valor económico del agua en el medio ambiente. Tras esto se presenta el estado del arte de modelos que integran oferta y demanda a escala de cuenca acoplando hidrología, gestión y economía (modelos hidroeconómicos), y diversas aplicaciones a la resolución de problemas de gestión de recursos hídricos. Concluimos con un análisis de tendencias y retos futuros en el papel de los modelos y el análisis económico en la gestión de los recursos hídricos.

Estudio teórico-práctico de la célula de combustible. Caracterización eléctrica y mejoras en la gestión del agua a partir de nuevos materiales.

Uno de los principales retos de la sociedad actual es la evolución de sectores como el energético y el de la automoción a un modelo sostenible, responsable con el medio ambiente y con la salud de los ciudadanos. Una de las posibles alternativas, es la célula de combustible de hidrógeno, que transforma la energía química del combustible (hidrógeno) en corriente continua de forma limpia y eficiente. De entre todos los tipos de célula, gana especial relevancia la célula de membrana polimérica (PEM), que por sus características de peso, temperatura de trabajo y simplicidad; se presenta como una gran alternativa para el sector de la automoción entre otros. Por ello, el objetivo de este trabajo es ahondar en el conocimiento de la célula de combustible PEM. Se estudiarán los fundamentos teóricos que permitan comprender su funcionamiento, el papel de cada uno de los elementos de la célula y cómo varían sus características el funcionamiento general de la misma. También se estudiará la caracterización eléctrica, por su papel crucial en la evaluación del desempeño de la célula y para la comparación de modificaciones introducidas en ella. Además, se realizará una aplicación práctica en colaboración con los proyectos de fin de máster y doctorado de otros estudiantes del Politécnico de Milán, para implementar las técnicas aprendidas de caracterización eléctrica en una célula trabajando con diferentes tipos de láminas de difusión gaseosa (GDL y GDM) preparadas por estudiantes. Los resultados de la caracterización, permitirán analizar las virtudes de dos modificaciones en la composición clásica de la célula, con el fin de mejorar la gestión del agua que se produce en la zona catódica durante la reacción, disminuyendo los problemas de difusión a altas densidades de corriente y la consiguiente pérdida de potencial en la célula. Las dos modificaciones son: la inclusión de una lámina de difusión microporosa (MPL) a la lámina macroporosa habitual (GDL), y el uso de diversos polímeros con mejores propiedades hidrófobas en el tratamiento de dichas láminas de difusión. La célula de combustible es un sistema de conversión de energía electroquímico, en el que se trasforma de forma directa, energía química en energía eléctrica de corriente continua. En el catalizador de platino del ánodo se produce la descomposición de los átomos de hidrógeno. Los protones resultantes viajarán a través de la membrana de conducción protónica (que hace las veces de electrolito y supone el alma de la célula PEM) hasta el cátodo. Los electrones, en cambio, alcanzarán el cátodo a través de un circuito externo produciendo trabajo. Una vez ambas especies se encuentran en el cátodo, y junto con el oxígeno que sirve como oxidante, se completa la reacción, produciéndose agua. El estudio termodinámico de la reacción que se produce en la célula nos permite calcular el trabajo eléctrico teórico producido por el movimiento de cargas a través del circuito externo, y con él, una expresión del potencial teórico que presentará la célula, que variará con la temperatura y la presión; Para una temperatura de 25°C, este potencial teórico es de 1.23 V, sin embargo, el potencial de la célula en funcionamiento nunca presenta este valor. El alejamiento del comportamiento teórico se debe, principalmente, a tres tipos de pérdidas bien diferenciadas:  Pérdidas de activación: El potencial teórico representa la tensión de equilibrio, para la que no se produce un intercambio neto de corriente. Por tanto, la diferencia de potencial entre el ánodo y el cátodo debe alejarse del valor teórico para obtener una corriente neta a través del circuito externo. Esta diferencia con el potencial teórico se denomina polarización de activación, y conlleva una pérdida de tensión en la célula. Así pues estas pérdidas tienen su origen en la cinética de la reacción electroquímica.  Pérdidas óhmicas: Es una suma de las resistencias eléctricas en los elementos conductores, la resistencia en la membrana electrolítica a la conducción iónica y las resistencias de contacto.  Pérdidas por concentración: Estas pérdidas se producen cuando los gases reactivos en el área activa son consumidos en un tiempo menor del necesario para ser repuestos. Este fenómeno es crítico a altas densidades de corriente, cuando los gases reactivos son consumidos con gran velocidad, por lo que el descenso de concentración de reactivos en los electrodos puede provocar una caída súbita de la tensión de la célula. La densidad de corriente para la cual se produce esta caída de potencial en unas condiciones determinadas se denomina densidad límite de corriente. Así pues, estas pérdidas tienen su origen en los límites de difusión de las especies reactivas a través de la célula. Además de la membrana electrolítica y el catalizador, en la célula de combustible podemos encontrar como principales componentes los platos bipolares, encargados de conectar la célula eléctricamente con el exterior y de introducir los gases reactivos a través de sus conductos; y las láminas difusivas, que conectan eléctricamente el catalizador con los platos bipolares y sirven para distribuir los gases reactivos de forma que lleguen a todo el área activa, y para evacuar el exceso de agua que se acumula en el área activa.La lámina difusiva, más conocida como GDL, será el argumento principal de nuestro estudio. Está conformada por un tejido de fibra de carbono macroporosa, que asegure el contacto eléctrico entre el catalizador y el plato bipolar, y es tratada con polímeros para proporcionarle propiedades hidrófobas que le ayuden en la evacuación de agua. La evacuación del agua es tan importante, especialmente en el cátodo, porque de lo contrario, la cantidad de agua generada por la reacción electroquímica, sumada a la humedad que portan los gases, puede provocar inundaciones en la zona activa del electrodo. Debido a las inundaciones, el agua obstruye los poros del GDL, dificultando la difusión de especies gaseosas y aumentando las pérdidas por concentración. Por otra parte, si demasiada agua se evacúa del electrodo, se puede producir un aumento de las pérdidas óhmicas, ya que la conductividad protónica de la membrana polimérica, es directamente proporcional a su nivel de humidificación. Con el fin de mejorar la gestión del agua de la célula de combustible, se ha añadido una capa microporosa denominada MPL al lado activo del GDL. Esta capa, constituida por una mezcla de negro de carbón con el polímero hidrófobo como aglutinante, otorga al GDL un mejor acabado superficial que reduce la resistencia de contacto con el electrodo, además la reducción del tamaño de las gotas de agua al pasar por el MPL mejora la difusión gaseosa por la disminución de obstrucciones en el GDL. Es importante tener cuidado en los tratamientos de hidrofobización de estos dos elementos, ya que, cantidades excesivas de polímero hidrófobo podrían reducir demasiado el tamaño de los poros, además de aumentar las pérdidas resistivas por su marcado carácter dieléctrico. Para el correcto análisis del funcionamiento de una célula de combustible, la herramienta fundamental es su caracterización eléctrica a partir de la curva de polarización. Esta curva representa la evolución del potencial de la célula respecto de la densidad de corriente, y su forma viene determinada principalmente por la contribución de las tres pérdidas mencionadas anteriormente. Junto con la curva de polarización, en ocasiones se presenta la curva de densidad de potencia, que se obtiene a partir de la misma. De forma complementaria a la curva de polarización, se puede realizar el estudio del circuito equivalente de la célula de combustible. Este consiste en un circuito eléctrico sencillo, que simula las caídas de potencial en la célula a través de elementos como resistencias y capacitancias. Estos elementos representas pérdidas y limitaciones en los procesos químicos y físicos en la célula. Para la obtención de este circuito equivalente, se realiza una espectroscopia de impedancia electroquímica (en adelante EIS), que consiste en la identificación de los diferentes elementos a partir de los espectros de impedancia, resultantes de introducir señales de corriente alternas sinusoidales de frecuencia variable en la célula y observar la respuesta en la tensión. En la siguiente imagen se puede observar un ejemplo de la identificación de los parámetros del circuito equivalente en un espectro de impedancia. Al final del trabajo, se han realizado dos aplicaciones prácticas para comprobar la influencia de las características hidrófobas y morfológicas de los medios difusores en la gestión del agua en el cátodo y, por tanto, en el resultado eléctrico de la célula; y como aplicación práctica de las técnicas de construcción y análisis de las curvas de polarización y potencia y de la espectroscopia de impedancia electroquímica. El primer estudio práctico ha consistido en comprobar los beneficios de la inclusión de un MPL al GDL. Para ello se han caracterizado células funcionando con GDL y GDM (GDL+MPL) tratados con dos tipos diferentes de polímeros, PTFE y PFPE. Además se han realizado las pruebas para diferentes condiciones de funcionamiento, a saber, temperaturas de 60 y 80°C y niveles de humidificación relativa de los gases reactivos de 80%-60% y 80%- 100% (A-C). Se ha comprobado con las curvas de polarización y potencia, cómo la inclusión de un MPL en el lado activo del GDL reporta una mejora del funcionamiento de trabajo en todas las condiciones estudiadas. Esta mejora se hace más patente para altas densidades de corriente, cuando la gestión del agua resulta más crítica, y a bajas temperaturas ya que un menor porcentaje del agua producida se encuentra en estado de vapor, produciéndose inundaciones con mayor facilidad. El segundo estudio realizado trata de la influencia del agente hidrofobizante utilizado en los GDMs. Se pretende comprobar si algún otro polímero de los estudiados, mejora las prestaciones del comúnmente utilizado PTFE. Para ello se han caracterizado células trabajando en diferentes condiciones de trabajo (análogas a las del primer estudio) con GDMs tratados con PTFE, PFPE, FEP y PFA. Tras el análisis de las curvas de polarización y potencia, se observa un gran comportamiento del FEP para todas las condiciones de trabajo, aumentando el potencial de la célula para cada densidad de corriente respecto al PTFE y retrasando la densidad de corriente límite. El PFPE también demuestra un gran aumento del potencial y la densidad de potencia de la célula, aunque presenta mayores problemas de difusión a altas densidades de corriente. Los resultados del PFA evidencian sus problemas en la gestión del agua a altas densidades de corriente, especialmente para altas temperaturas. El análisis de los espectros de impedancia obtenidos con la EIS confirma los resultados de las curvas de polarización y evidencian que la mejor alternativa al PTFE para el tratamiento del GDM es el FEP, que por sus mejores características hidrófobas reduce las pérdidas por concentración con una mejor gestión del agua en el cátodo.