RESUMEN Debido a la demanda de derivados oxigenados de hidrocarburos para la industria, la conversión de metano (CH4) a metanol (CH3OH) por medio de catálisis en estado sólido es una cuestión de actualidad, precisa y con retos específicos. Este trabajo muestra un modelo estadístico que predice la cantidad de metanol producido por un proceso de conversión por lotes empleando mordenitas intercambiadas con cobre de acuerdo con un diseño experimental factorial. La síntesis fue realizada por intercambio iónico en estado sólido a partir de Cu(acac)2 y NH4-Mordenita, obteniendo porcentajes de intercambio en peso de Cobre (%Cu) de 1 %, 3 % y 5 %, seguido de una activación por calcinación en el rango de temperaturas (Tcal) de 300-500 °C, así como una reacción con metano en el rango de presiones de 2-10 bar (P) bajo condiciones estáticas con un reactor por lotes. Las cantidades de MeOH producidas y sus rendimientos fueron determinados usando análisis de cromatografía de gases y espectrometría de masas de las muestras de la reacción. Finalmente se analizaron el papel y la contribución de cada una de las variables consideradas en el proceso de conversión. Usando un modelo no lineal, se encontró una dependencia cuadrática del %Cu y P en el rango estudiado de cada variable, así como una dependencia lineal con Tcal. Finalmente, para este experimento, los mayores rendimientos (μmol/gr) se obtuvieron con las siguientes condiciones: %Cu=3 %, P = 6 bar y Tcal = 400 °C.

ABSTRACT Due to the demands of oxygenated derivatives of hydrocarbons for the industry, the methane (CH4) to methanol (MeOH) conversion through solid-state catalysis is a current topic, with definite questions and specific challenges. This work shows a statistical model that predicts the quantity of methanol produced through a batch conversion process employing copper-exchanged mordenite in accordance with a full factorial experimental design. Synthesis was performed through solid-state ion exchange from Cu(acac)2 and NH4-Mordenite, obtaining weight percentages (%Cu) of 1%, 3%, and 5%, which was followed by activation through calcination at a range of temperatures (Tcal) between 300-500 °C, as well as a reaction with methane under 2-10 bar pressure (P) in static conditions employing a batch reactor. The quantities of MeOH produced, and their yields were determined through a gas chromatography and mass spectrometry analysis of the reaction samples. Finally, the role and contribution of each of the variables considered in the conversion process were analyzed. By using a nonlinear model, a quadratic dependence with %Cu and P in the studied range of the variables was found, as well as a linear dependence with Tcal. Finally, for this experiment, the highest yields (μmol/g) were obtained with the following conditions: %Cu = 3 %, P = 6 bar, and Tcal = 400 °C.

ABSTRACT It was evaluated the performance of French vertical flow constructed wetlands of different configurations, for the treatment of domestic residual water in the Tarn Department in France. Likewise, the functioning of these systems, at the mesocomos level, for the removal of emerging contaminants in the tertiary treatment of the effluent of a municipal plant in Izúcar de Matamoros, Mexico was evaluated, comparing two species of macrophytes, Phragmites australis and Typha latifolia. The results obtained in the Tarn show that these systems achieve high removal rates of organic matter and nitrogen, with a stable operation over time. In Izúcar de Matamoros, when comparing the two macrophytes, were observed slightly better results of organic load and some organic micropollutants removal for Typha latifolia, with turbidity values that approach the value established for urban public use water accordingly to Mexican regulations.

RESUMEN Se evaluó el desempeño de humedales construidos de flujo vertical tipo francés de diferentes configuraciones, para el tratamiento de agua residual doméstica en el Departamento del Tarn en Francia. Asimismo, se evalúa el funcionamiento de estos sistemas, a nivel de mesocomos, para la remoción de contaminantes emergentes en el tratamiento terciario del efluente de una planta municipal en México, comparando dos especies de macrófitas, Phragmites australis y Typha latifolia. Los resultados obtenidos en el Tarn muestran que estos sistemas logran altas tasas de remoción de la materia orgánica y el nitrógeno, con un funcionamiento estable en el tiempo. En Izúcar de Matamoros, al comparar las dos macrófitas, se observaron resultados de remoción de la carga orgánica y de algunos microcontaminantes orgánicos, ligeramente mejores para la Typha latifolia, con valores de turbiedad que se acercan al valor establecido para agua de uso público urbano según la normatividad de México.

ABSTRACT One of the environmentally friendly options for decentralized treatment of wastewaters from communities with less than 2000 inhabitants is the constructed wetlands (CW). These are semi-terrestrial systems with high moisture contents and vegetation with auto-depuration potential. Natural wetlands are mimicked by CW with minimum or even null energy consumption. They can be considered as bio-reactors with natural aeration where emerging plants transport oxygen from air to its rhizomes creating a mosaicofaerobic and anaerobic zones favoring settling and filtration of suspended solids, microbial degradation of organic matter, nitrification and denitrification, phosphates precipitation, and pathogens deathby phyto-remediation. They have low construction, operation, and maintenance costs. Its disadvantage is the required area. Thus, three study cases are presented for horizontal, vertical, and hybrid subsuperficial flow constructed wetlands showing efficient removal of pollutants.

RESUMEN Una de las opciones amigables con el entorno, de tratamiento descentralizado del agua residual de comunidades con menos de 2000 habitantes, son los humedales construidos (HC). Son semi-terrestres. Tienen una humedad elevada y vegetación con potencial auto-depurador. Mimetizan los procesos de los humedales naturales, con consumos mínimos o nulos de energía. Pueden considerarse como bio-reactores con aireación natural, donde las plantas emergentes transportan oxígeno del aire hacia sus rizomas, creando un mosaico de zonas aerobias y anaerobias que favorecen la sedimentación y filtración de los sólidos suspendidos, la degradación microbiana de la materia orgánica, la nitrificación y desnitrificación, la precipitación de fosfatos y la muerte de patógenos mediante la fito-remediación. Tienen bajos costos de construcción, operación y mantenimiento. Su desventaja es el área necesaria. Por ello, aquí se abordan tres estudios de caso con humedales de flujo sub-superficial horizontal, vertical e híbridos mostrando remoción eficiente de contaminantes.

El control de ectoparásitos en el sector ganadero implica el uso de productos químicos para prevenir pérdidas en la producción. En las pequeñas fincas productoras de leche del departamento de Córdoba, el uso del sistema de bombeo para el baño del ganado es habitual en las actividades agropecuarias. En este trabajo se evaluó la eficiencia de degradación de cipermetrina en tres humedales construidos de flujo subsuperficial horizontal a escala de laboratorio, plantados con las especies Limnocharis flava, Cyperus papyrus y Alpinia purpurata sp., y un sistema sin plantar. De igual forma, se determinó la retención de sólidos suspendidos totales (SST), fósforo total (PT) y demanda química de oxígeno (DQO) como indicadores del recurso hídrico. Inicialmente, la muestra fue sometida a un tratamiento primario con filtro de arena, flujo descendente-ascendente, y posteriormente un tratamiento en el sistema de humedales operado bajo flujo continuo de 7 ml/min. El humedal que contenía la especie Limnocharis flava presentó mejores resultados para la degradación de compuestos orgánicos con 97,9 ± 2,5% (cipermetrina) y 69,1 ± 3,7 % (DQO), con diferencias estadísticamente significativas (p < 0,05) respecto al sistema sin plantar. Las remociones más altas de SST se observaron en los humedales con Cyperus papyrus, hasta 62,0 %, aunque no se presentaron diferencias con los otros sistemas plantados evaluados, estas fueron significativamente mayores a los humedales sin plantar.

Ectoparasite control in the livestock sector involves the use of chemicals to prevent production losses. In small farms that produce milk in the Córdoba department, the use of the pumping system for the cattle bath is common between farmers. In this work, cypermethrin degradation efficiency was evaluated in three lab-scale subsurface flow constructed wetland planted with Limnocharis flava, Cyperus papyrus and Alpinia purpurata sp., and one unplanted system, all of the beds were gravel based; then, total suspended solids and total phosphorus retention, and elimination of chemical oxygen demand were measured as water quality parameters. The wastewater was pretreated in a descending-ascending slow sand filter, and then was conducted to a wetland continuous flow fed at 7 ml/min. Limnocharis flava bed was higher for the degradation of organic compounds, with 97.9 ± 2.5 % and 69.1 ± 3.7 % for cypermethrin and chemical oxygen demand respectively, with statistically significant differences (p < 0,05) respect to unplanted bed. The higher SST removal were found in the Cyperus papyrus wetland, with 62,0 %, however, no differences were observed with the other evaluated planted systems, as opposed these were significantly higher than unplanted wetlands.

O controle de ectoparasitos no sector pecuário implica o uso de produtos químicos para prevenir perdas na produção. Nos pequenos sítios produtores de leite do departamento de Córdoba, o uso do sistema de bombeamento para o banho do gado é habitual nas atividades agropecuárias. Em este trabalho avaliou-se a eficiência de degradação de cipermetrina em três poças construídas de fluxo sub-superficial horizontal a escala de laboratório, semeados com as espécies Limnocharis flava, Cyperus papyrus e Alpinia purpurata sp., e um sistema sem plantar. De igual forma, se determinou a retenção de sólidos suspendidos totais (SST), fósforo total (PT) e demanda química de oxigênio (DQO) como indicadores do recurso hídrico. A amostra inicialmente foi submetida a um tratamento primário com filtro de areia, fluxo descendente-ascendente, para posterior tratamento no sistema de poças operado baixo fluxo contínuo de 7 ml/min. O poça que continha a espécie Limnocharis flava apresentou melhores resultados para a degradação de compostos orgânicos com 97,9 ± 2,5 % (cipermetrina) e 69,1 ± 3,7 % (DQO), com diferenças estatisticamente significativas (p < 0,05) a respeito ao sistema sem plantar. As remoções más altas de SST se observaram nas poças com Cyperus papyrus, hasta 62,0 %, porém não se apresentaram diferenças com os outros sistemas semeados avaliados, estas foram significativamente maiores às poças sem plantar.

Objetivo. El objetivo de este estudio fue monitorear las concentraciones de mercurio total (Hg-T) en peces del embalse Urrá después del represamiento. Materiales y métodos. Cinco especies de peces de diferentes niveles tróficos fueron muestreadas de 2004 a 2009 y analizadas por espectroscopia de absorción atómica para las concentraciones de Hg-T en tejido muscular. Se evaluaron parámetros de calidad de agua. Resultados. Las mayores (1.39±0.69 µg/g ph) y menores (0.15±0.02 µg/g ph) concentraciones de Hg-T fueron detectadas en Hoplias malabaricus (piscívoro) y Cyphocharax magdalenae (iliófago/detritívoro) respectivamente, mientras que Leporinus muyscurum (omnívoro) tuvo un nivel intermedio (0.40±0.11 µg/g ph). El contenido de materia orgánica en el agua se incrementó con el tiempo y la profundidad, mientras que el oxígeno disuelto y el pH disminuyeron. Un análisis de covarianza (con la longitud del pez como covariante) mostró un incremento sostenido de los niveles de Hg-T en todas las especies evaluadas después del represamiento. Conclusiones. Las concentraciones de Hg-T en las especies de peces evaluadas, incrementaron después del represamiento. Las variables de calidad de agua mostraron condiciones favorables para la metilación del Hg y su biomagnificación, estos último fue evidente en la cadena alimenticia de los peces del embalse.

Objective. The aim of this study was to monitor the total mercury (T-Hg) concentrations in fish from the Urrá reservoir, after impoundment. Materials and methods. Five fish species at different trophic levels were sampled from 2004 to 2009 and analyzed by cold-vapor atomic absorption spectroscopy for T-Hg concentrations in muscle tissue. Water quality parameters were evaluated. Results. The highest (1.39±0.69 µg/g ww) and lowest (0.15±0.02 µg/g ww) T-Hg concentrations were detected in Hoplias malabaricus (piscivorous) and Cyphocharax magdalenae (iliophagous/detritivorous) respectively, whereas Leporinus muyscorum (omnivorous) had an intermediate level (0.40±0.11 µg/g ww). The organic matter content in the water increased with time and depth, whereas dissolved oxygen and pH decreased. A covariance analysis (with fish length as a covariate) shows a steady increase of T-Hg levels in all the studied species after impoundment. Conclusions. The T-Hg concentrations in the evaluated fish species, increased after impoundment. The water quality variables showed conditions favoring Hg methylation and its biomagnification, this last was evident in the fish food chain of the reservoir.