Abstract Introduction: The Mar Muerto lagoon is an ecosystem characterized by high productivity upon which various inhabiting organisms depend. Additionally, it is a system susceptible to environmental impacts. Consequently, indices have been developed to determine the degree of disturbance caused by natural and/or anthropogenic factors. Objective: To assess the degree of disturbance in the Mar Muerto lagoon using a Biotic Integrity Index (BII) based on ichthyofauna. Methods: From December 2019 to March 2021, 12 sampling stations were established in the lagoon. The Biotic Integrity Index was developed by collecting data on hydrological variables (salinity, dissolved oxygen, pH, electrical conductivity, suspended solids, temperature, nitrites, nitrates, phosphates, and transparency) and classifying fish species based on their composition and richness. This was followed by a Water and Habitat Quality Index (WHQI) derived from the characterization and classification of sampling stations based on physicochemical variables. The correlation of the two indices allowed for the evaluation of the effectiveness of the BII. Results: 65 species were reported for the lagoon, with Lile gracilis, Oligoplites altus, Eucinostomus currani, and Gerres simillimus being the most frequently recorded. Only station 10 exhibited poor biotic integrity (BII = 26), while the rest displayed regular biotic integrity (BII = 30 - 44), with station nine presenting the highest calculated value (BII = 42). The assessment of the lagoon’s BII demonstrated an average biotic integrity considered “regular.” Conclusion: Through this study, the functionality of the modified BII for the Mar Muerto lagoon was verified, allowing for the evaluation of the present conservation status and comparison with previous studies.

Resumen Introducción: La laguna Mar Muerto es un ecosistema caracterizado por una gran productividad, de la cual dependen diversos organismos que la habitan; también es un sistema susceptible a impactos ambientales. Por lo anterior, se han desarrollado índices que permiten conocer el grado de alteración por causas naturales y/o antropogénicas. Objetivo: Evaluar el grado de perturbación de la laguna Mar Muerto, mediante un índice de integridad biótica (IBI) basado en la ictiofauna. Métodos: De diciembre 2019 a marzo 2021, se establecieron 12 estaciones de muestreo en la laguna. La elaboración del índice de integridad biótica fue a partir de la recopilación de datos de las variables hidrológicas (salinidad, NO2, NO3, PO4, pH, OD, T, CE, transparencia y SDT) y la clasificación de las especies ícticas según su composición y riqueza; seguido de un índice de calidad de agua y hábitat (ICAH), elaborado a partir de la caracterización y clasificación de las estaciones de muestreo en función de variables fisicoquímicas. La correlación de los dos índices permitió evaluar la efectividad del IBI. Resultados: 65 especies fueron reportadas para la laguna, de las cuales Lile gracilis, Oligoplites altus, Eucinostomus currani y Gerres simillimus se registraron con mayor frecuencia. Sólo la estación 10 presentó una integridad biótica pobre (IBI = 26), el resto presentó un IBI regular (IBI = 30 - 44), siendo la estación nueve la que presentó el valor máximo calculado (IBI = 42). La valoración del IBI de la laguna demostró que ésta presenta una integridad biótica promedio considerada “regular”. Conclusión: A través de este trabajo, se comprobó la funcionalidad del IBI modificado para la laguna Mar Muerto, permitiendo evaluar el grado de conservación presente y compararlo con trabajos previos.

Abstract Introduction: The River Tambo basin is one of the main hydrographic systems of the Peruvian western watershed, being a source of development for agriculture, agroindustry, livestock, and domestic use in the Tambo Valley and Arequipa City. Objective: To analyze the structure of macroinvertebrates in River Tambo, Perú and assess the water quality through this community. Methods: Five sampling events were conducted between December 2018 and November 2019 in 12 stations, using a Surber net (500 μm). Macroinvertebrates were identified at a family level. To assess community structure, richness, Simpson’s dominance index (D), Pielou’s evenness (J’), and true diversity of order 1 were determined. A nMDS based on the Bray-Curtis index was used to evaluate dissimilarity. To check for differences in community structure, ANOSIM and two-way MANOVA were used. SIMPER was used to establish family contribution to sample similarity. Relations between physicochemical and biological variables were determined by CCA. ABI index was applied to assess ecological quality. Results: 32 families were recognized, being the most abundant: Baetidae, Chironomidae, Leptohyphidae, Simuliidae, Hydroptilidae, and Elmidae. The middle and low zones of the basin showed the highest and lowest diversity respectively. There were significant differences (P < 0.05) in the community structure indices among the 12 stations differed. There was a higher similarity among the 12 stations in December. ABI scores increased from the low to the middle part of the river, which showed the highest ecological quality. Conclusion: Macroinvertebrate communities from River Tambo reflect ecosystem conditions. Environments impacted by human activities show lower diversity and ecological quality, due to the structure, habitat, and water quality of the river being altered.

Resumen Introducción: La cuenca del rio Tambo es uno de los principales sistemas hidrográficos de la vertiente occidental del Perú y fuente de desarrollo para la agricultura, agroindustria, ganadería y consumo doméstico en el valle de Tambo y la ciudad de Arequipa. Objetivo: Analizar la estructura de macroinvertebrados en el río Tambo, Perú y evaluar la calidad del agua a través de esta comunidad. Métodos: Entre diciembre del 2018 y noviembre del 2019 se realizaron cinco muestreos en 12 estaciones, empleando una red Surber (500 μm). Los macroinvertebrados se identificaron a nivel de familia. Se registró la riqueza, dominancia de Simpson, equidad de Pielou, y diversidad verdadera de orden 1, para evaluar la estructura de la comunidad. Para estimar la similitud, se utilizó nMDS (índice de Bray-Curtis). Para verificar si existen diferencias en la estructura comunitaria, se empleó MANOVA de dos vías y ANOSIM. Para establecer la contribución de las familias a la similitud entre muestras, se utilizó SIMPER. La relación entre variables fisicoquímicas y biológicas se determinó con ACC. Se aplicó el índice ABI para evaluar la calidad ecológica. Resultados: se reconocieron 32 familias, siendo las más abundantes: Baetidae, Chironomidae, Leptohyphidae, Simuliidae, Hydroptilidae y Elmidae. La mayor y menor diversidad se presentó en la parte media y baja de la cuenca respectivamente. Existieron diferencias significativas (P < 0.05) de los índices de estructura comunitaria entre las 12 estaciones. Se evidenció mayor similitud entre las 12 estaciones en diciembre. Los puntajes del índice ABI se incrementan de la parte baja del río a la media, que se presentó la mejor calidad ecológica. Conclusión: Las comunidades de macroinvertebrados del río Tambo reflejan el estado del ecosistema. Los ambientes con impacto por actividad humana registran menor diversidad y calidad ecológica, ya que se altera la estructura, hábitat y calidad de agua del río.

Abstract The growing global consumption of coffee has positioned Colombia as the third largest producer worldwide. However, the processing of coffee beans generates significant by-products, such as mucilage, which is rich in phenolic compounds with antioxidant activity. Inadequate disposal of this waste creates environmental problems and economic losses. This research aimed to develop high-quality coffee mucilage capsules using spray drying technology. Chemically modified banana starch with octenyl succinic anhydride (OSA) and commercial maltodextrin were used as coating materials to enhance the properties of the capsules. Physicochemical and functional characterization was performed on samples of fresh and filtered coffee mucilage (MF), concentrated mucilage (MC), concentrated mucilage with the addition of maltodextrin and OSA-modified starch (MCMA), and finally, spraydried coffee mucilage powder (MP). The antioxidant capacity (AC) of the mucilage was evaluated throughout the processing stages. MF showed an AC of 179.2 μmol of trolox/100 g, while the final coffee mucilage powder (MP) showed a significantly higher AC of 5444.35 μmol of trolox/100 g. Additionally, the MP showed a stability index of 0.48, water activity (aw) of 0.19, solubility of 14.64%, and a high water retention capacity of 90.53%. Microscopic analysis revealed amorphous structures with an average size of 29.16 ± 2.12 μm in the MP. These findings highlight the potential of spray drying with food-grade matrices such as OSA-modified banana starch to encapsulate coffee mucilage, preserving its antioxidant capacity and creating a new functional food ingredient with water retention properties.

Resumen El creciente consumo mundial de café ha posicionado a Colombia como el tercer productor más grande a nivel global. Sin embargo, el procesamiento de los granos de café genera subproductos significativos, como el mucílago, una fuente rica en compuestos fenólicos con actividad antioxidante. La eliminación inadecuada de este residuo crea problemas ambientales y pérdidas económicas. Esta investigación tuvo como objetivo desarrollar cápsulas de mucílago de café de alta calidad utilizando tecnología de secado por aspersión. Se empleó almidón de plátano modificado químicamente con anhídrido octenil succínico (OSA) y maltodextrina comercial como materiales de recubrimiento para mejorar las propiedades de las cápsulas. Se caracterizaron fisicoquímica y funcionalmente muestras de mucílago de café fresco y filtrado (MF), mucílago concentrado (MC), mucílago concentrado con adición de maltodextrina y almidón modificado con OSA (MCMA) y, finalmente, el polvo de mucílago de café secado por aspersión (MP). La capacidad antioxidante (AC) del mucílago se evaluó a lo largo de las etapas de procesamiento. El MF mostró una AC de 179,2 μmol de trolox/100g, mientras que el polvo final de mucílago de café (MP) mostró una AC significativamente mayor de 5444,35 μmol de trolox/100 g. Además, el MP mostró un índice de estabilidad de 0,48, actividad del agua (aw) de 0,19, solubilidad del 14,64% y una alta capacidad de retención de agua del 90,53%. El análisis microscópico reveló estructuras amorfas con un tamaño promedio de 29,16 ± 2,12 μm en el MP. Estos hallazgos resaltan el potencial del secado por aspersión con matrices de grado alimenticio como el almidón de plátano modificado con OSA para encapsular el mucílago de café, preservando su capacidad antioxidante y creando un nuevo ingrediente alimentario funcional con propiedades de retención de agua.

RESUMEN: La baja calidad de plantas producidas en vivero se ha sumado a las elevadas tasas de mortalidad en las plantaciones establecidas en México. El objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de tres fechas de siembra y la procedencia del germoplasma en la calidad de planta de Pinus patula, además de evaluar la efectividad de cuatro tratamientos pregerminativos: i) testigo, ii) remojo en agua durante 12 horas y almacenamiento a 3 °C durante cinco semanas, más remojo de 12 horas antes de la siembra, iii) almacenamiento a 3 °C durante cinco semanas y remojo de 12 horas antes de la siembra, y iv) remojo de 12 horas antes de la siembra. Se evaluó la altura, el diámetro al cuello de la raíz, el índice de robustez y la eficiencia de germinación de procedencias-progenies de P. patula en vivero, además de la germinación diaria y acumulada en laboratorio. Los datos se analizaron con ANOVA, pruebas de Kruskal-Wallis, medias de Tukey y medianas de Dunn. Además, se correlacionaron las variables respuesta con las variables bioclimáticas de las procedencias. Se encontraron diferencias estadísticas en la calidad de planta por procedencia. Las familias de Pinal de Amoles, Querétaro, presentaron el menor índice de robustez (6,61). La semilla tuvo mayor germinación (92,3 %) cuando se remojó durante 12 horas y se almacenó a 3 °C durante cinco semanas, más remojo durante 12 horas antes de la siembra. La calidad de planta y germinación de P. patula estuvo influenciada por su procedencia, la fecha de siembra y los tratamientos pregerminativos.

SUMMARY: The low quality of plants produced in nurseries has added to the high mortality rates in plantations established in Mexico. The objective of this study is to evaluate the effect of three sowing dates and the provenance of the germplasm on the plant quality of Pinus patula, in addition to evaluating the effectiveness of four pre-germination treatments: i) control, ii) soaking in water for 12 -hour and storage at 3 °C for five weeks, plus 12-hour soaking before sowing, iii) storage at 3 °C for five weeks and 12-hour soaking before sowing, and iv) 12-hour soaking before sowing. The height, diameter at the root neck, robustness index, and germination efficiency of the provenance progenies of P. patula in the nursery were evaluated, in addition to daily and accumulated germination in the laboratory. Data were analyzed using ANOVA, Kruskal-Wallis tests, Tukey means, and Dunn's medians. In addition, the response variables were correlated with the bioclimatic variables of the provenances. Statistical differences were found in plant quality according to provenance. Families from Pinal de Amoles, Querétaro presented the lowest robustness index (6,61). The seeds had a higher germination (92,3 %) when soaked for 12 h and stored at 3 °C for five weeks, plus soaking in water for 12 h before sowing. The quality and germination of P. patula are influenced by its provenance, sowing date, and preoperative treatments.

Abstract Macroinvertebrates as indicators, are an alternative that is adequate to measure the mountain springs water quality and, the environmental changes in ecosystems, product of the anthropogenic activities that impact on the ground. We determined the FBI-ANIMAS index of water quality through the biological index, taking into consideration aquatic insect communities like FBI-PR index, These new index combines the tolerance values with the abundance of each family and the total number of individuals. The Pearson correlation coefficient was calculated to measure the association between the families like indicators. It was observed that FBI-ANIMAS index was adjusted to the physicochemical characterization of the mountain springs and to Disolved Oxigen amounts present in them. The FBI-ANIMAS index for the mountain springs (M1, M2, M3, M4 and M6) was in the numeric parameters from 4 to 1, which indicates that they have regular to excellent quality waters, conversely, mountain spring M5, it remained in poor quality.

Resumen Los macroinvertebrados como indicadores, son una alternativa adecuada para medir la calidad del agua de los manantiales de montaña y, los cambios ambientales en los ecosistemas, producto de las actividades antropogénicas que impactan en el suelo. Determinamos el índice FBI-ANIMAS de calidad del agua a través del índice biológico, tomando en consideración comunidades de insectos acuáticos como el índice FBI-PR. Estos nuevos índices combinan los valores de tolerancia con la abundancia de cada familia y el número total de individuos. Se calculó el coeficiente de correlación de Pearson para medir la asociación entre las familias como indicadores. Se observó que el índice FBI-ANIMAS se ajustó a la caracterización fisicoquímica de los manantiales de montaña y a las cantidades de Oxígeno Disuelto presentes en ellos. El índice FBI-ANIMAS para los manantiales de montaña (M1, M2, M3, M4 y M6) se ubicó en los parámetros numéricos de 4 a 1, lo que indica que cuentan con aguas de calidad regular a excelente, por el contrario, el manantial de montaña M5 se mantuvo en mala calidad.

Resumo Os macroinvertebrados, como indicadores, são uma alternativa adequada para medir a qualidade da água das nascentes das montanhas e as mudanças ambientais nos ecossistemas, produto das atividades antrópicas que impactam no solo. Determinamos o índice FBI-ANIMAS de qualidade da água através do índice biológico, levando em consideração comunidades de insetos aquáticos como o índice FBI-PR. Este novo índice combina os valores de tolerância com a abundância de cada família e o número total de indivíduos. O coeficiente de correlação de Pearson foi calculado para medir a associação entre os indicadores familiares. Observou-se que o índice FBI-ANIMAS foi ajustado à caracterização físico-química das nascentes montanhosas e às quantidades de Oxigênio Dissolvido nelas presentes. O índice FBI-ANIMAS para as nascentes de montanha (M1, M2, M3, M4 e M6) ficou nos parâmetros numéricos de 4 a 1, o que indica que possuem águas de regular a excelente qualidade, ao contrário, a nascente de montanha M5, permaneceu em má qualidade.

Abstract: The objective of this paper is to analyze the spatial distribution of infant mortality in small geographic areas and to quantify the effect of a set of cofactors that are theoretically associated with the behavior of infant mortality, such as access to health services, lack of access to water in private housing, female schooling, and population size. The study began with the application of an exploratory spatial data analysis whose main purpose is to identify a series of spatial grouping patterns. The methodology used involved fitting seven regression models, six spatial regression models that configure three types of endogenous, exogenous, and error term spatial interaction, and one simple linear regression model (used as a basis for comparison). The selection criterion used to choose the model that best fits the infant mortality data was the Akaike Information Criterion (AIC), which provides a measure of the quality of the model fit. The results indicate that the most important direct effect on the spatial behavior of infant mortality comes from the average years of female schooling since the average increase of one year of education would imply a reduction of 0.076 percentage points in the municipal infant mortality rate. Similar results are observed for the variables of lack of access to water and percentage of municipal population.

Resumen: El objetivo del trabajo es analizar la distribución espacial de la mortalidad infantil en áreas geográficas pequeñas y cuantificar el efecto de un conjunto de cofactores que teóricamente se asocian con el comportamiento de la mortalidad infantil, como el acceso a servicios de salud, la falta de acceso a agua en viviendas particulares habitadas, la escolaridad femenina y el tamaño de la población. Se inició con la aplicación de un análisis exploratorio de datos espaciales cuyo propósito fundamental es identificar una serie de patrones de agrupamiento espacial. La metodología utilizada comprendió el ajuste de siete modelos de regresión, seis modelos de regresión espacial que configuran tres tipos de interacción espacial endógena, exógena y de términos de error y un modelo de regresión lineal simple (que se utiliza como base de comparación). El criterio de selección para elegir el modelo que mejor ajusta los datos de mortalidad infantil fue el criterio de información de Akaike (AIC), que proporciona una medida de calidad de ajuste del modelo. Los resultados indican que el efecto directo más importante sobre el comportamiento espacial de la mortalidad infantil proviene de los años promedio de escolaridad femenina, pues el incremento promedio de un año de educación implicaría una reducción de 0.076 puntos porcentuales de la tasa de mortalidad infantil municipal. Se observan resultados similares para las variables de la carencia de acceso a agua y porcentaje de población municipal. Clasificación JEL: J13; C33; I14; R12.

RESUMEN Es conocido que los bosques, según su estado de conservación, influyen en la calidad ecológica de la red hídrica, en especial las aguas para mantenimiento de la humedad del suelo, si éstas poseen calidad, se atenúan los efectos de la sequía, favoreciendo también la calidad de los suelos; el servicio ecosistémico de biodiversidad con la presencia de un adecuado índice de diversidad de especies, tanto de la flora como de la fauna, garantiza los procesos necesarios relacionados con la polinización, el control natural de plagas, y la calidad estética del paisaje. Para ello, se evaluó el papel de bosques y algunos de sus servicios ecosistémicos, dentro de un polígono demostrativo, para presentar a una propuesta de medidas que favorezcan los mismos, identificándose indicadores y variables de cada servicio ecosistémico estudiado, teniendo en cuenta las problemáticas de cada uno; permitiendo la operacionalización de las variables durante la evaluación, con el fin de mejorar el estado del agua, los suelos y la biodiversidad en el polígono demostrativo Los Monsegui.

RESUMO Sabe-se que as florestas, dependendo de seu estado de conservação, influenciam a qualidade ecológica da rede hídrica, especialmente a água utilizada para manter a umidade do solo; se forem de boa qualidade, os efeitos da seca são atenuados, favorecendo também a qualidade do solo; o serviço ecossistêmico da biodiversidade, com a presença de um índice adequado de diversidade de espécies, tanto da flora quanto da fauna, garante os processos necessários relacionados à polinização, ao controle natural de pragas e à qualidade estética da paisagem. Para isso, o papel das florestas e alguns de seus serviços ecossistêmicos foram avaliados em um polígono de demonstração, a fim de apresentar uma proposta de medidas que os favoreçam, identificando indicadores e variáveis para cada serviço ecossistêmico estudado, levando em conta os problemas de cada um deles; permitindo a operacionalização das variáveis durante a avaliação, com o objetivo de melhorar o estado da água, dos solos e da biodiversidade no polígono de demonstração de Los Monsegui.

ABSTRACT It is known that forests, depending on their state of conservation, influence the ecological quality of the water network, especially the waters to maintain soil humidity. If these have quality, the effects of drought are attenuated, also favoring the soil quality. The ecosystem service of biodiversity with the presence of an adequate index of species diversity, both flora and fauna, guarantees the necessary processes related to pollination, natural pest control, and the aesthetic quality of the landscape. For this, the role of forests and some of their ecosystem services were evaluated, within a demonstrative polygon, to present a proposal for measures that favor them, identifying indicators and variables of each ecosystem service studied, taking into account the problems of each one; allowing the operationalization of the variables during the evaluation, in order to improve the state of water, soils and biodiversity in the Los Monsegui demonstration site.

Abstract Rivers and streams, in most cases, are used as a receiving body for municipal waste, which, without proper treatment, generates water pollution problems. In the study areas of this research, there is information from water quality monitoring published by the National Water Authority, where the results are not very understandable for a population that does not know about the subject. Water Quality Indices (WQI) are one of the most used tools to evaluate water quality, since they summarize the data on the physicochemical and microbiological parameters in a simple and easy-to-understand way. The objective of this research was to carry out the evaluation of the ICA in the Achamayo and Shullcas sub-basins through the canadian methodology CCME-WQI (The Canadian Council of Ministers of the Environment - Water Quality Index). For this, data from water quality monitoring reports from 2015 to 2020, municipal discharges and geospatial information from rivers and basins were used. The Shullcas sub-basin obtained an AQI result of 46.2, which corresponds to a “marginal” water quality; this result is a consequence of the high concentrations of thermotolerant coliforms and Escherichia coli, while the Achamayo sub-basin obtained an AQI-CCME of 67.8, which corresponds to a “regular” quality, reaching the conclusion that the Shullcas subbasin is the most impacted by municipal discharges, which is why it is recommended to build wastewater treatment plants with activated sludge technology or MBBR moving bed bioreactors.

Resumen Los ríos y quebradas, en la mayoría de casos, son utilizados como cuerpo receptor de los vertimientos municipales, que, sin el debido tratamiento, genera problemas de contaminación del agua. En las áreas de estudio de esta investigación, se tiene información de los monitoreos de calidad del agua publicadas por la Autoridad Nacional del Agua, donde los resultados no son muy comprensibles para una población que no conoce del tema. Los Índices de Calidad del Agua (ICA) son una de las herramientas más utilizadas para evaluar la calidad del agua, ya que resumen los datos de los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos de una manera sencilla y de fácil comprensión. El objetivo de esta investigación fue realizar la evaluación de los ICA en las subcuencas Achamayo y Shullcas a través de la metodología canadiense CCME-WQI (The Canadian Council of Ministers of the Environment - Water Quality Index). Para ello, se utilizaron los datos de los reportes de monitoreo de la calidad del agua de los años 2015 al 2020, los vertimientos municipales e información geoespacial de los ríos y cuencas. La subcuenca Shullcas obtuvo un resultado del ICA de 46.2 que corresponde a una calidad de agua “marginal”, este resultado es consecuencia de las altas concentraciones de coliformes termotolerantes y Escherichia coli, mientras que la subcuenca Achamayo obtuvo un ICA-CCME de 67.8, que corresponde a una calidad “regular”, llegando a la conclusión que la subcuenca Shullcas es la más impactada por los vertimientos municipales, por lo que se recomienda construir plantas de tratamiento de aguas residuales con tecnología de lodos activados o biorreactores de lecho móvil MBBR.

RESUMEN El propósito de este estudio fue: i) describir y comparar las normas oficiales mexicanas de descarga de aguas residuales 1996 y 2021 (norma antigua, NA y norma nueva NN, respectivamente); ii) comparar las dos normas oficiales mexicanas para la descarga de aguas residuales con las regulaciones de Brasil, Estados Unidos, Canadá y la Unión Europea (UE); así como determinar el índice de permisividad de los contaminantes básicos y del subconjunto de los metales pesados y los cianuros, también llamados “otros contaminantes”; y iii) analizar el cumplimiento de las NN y NA mexicanas con una muestra de resultados analíticos de los efluentes de 25 plantas de tratamiento de aguas residuales municipales que operan en un área metropolitana de México. Los resultados de esta investigación sugieren que la nueva NOM 2021 es muy cercana a la norma previa 1996 en términos de permisividad, y a su vez ambas son muchísimo más permisivas comparadas con las de los países desarrollados del Tratado entre México, Estados Unidos y Canadá (T-MEC) y de la UE. Los altos límites máximos permisibles de la mayoría de los contaminantes en ambas normas mexicanas podrían causar impactos negativos en los cuerpos de agua y en los bienes nacionales. Se recomienda la actualización y expansión de las NOM-002 y 003, y eventualmente la revisión de la propia NOM-001-2021 para eliminar o reducir el riesgo para la salud y el ambiente de los contaminantes del agua y homologar la calidad del recurso agua en el contexto de los países integrantes del T-MEC.

ABSTRACT The purpose of this study was: i) to describe and compare the 1996 and 2021 official mexican standards for wastewater discharge (actual standard-NA and new standard-NN, as per the abbreviation in Spanish); ii) to compare the two official mexican standards for wastewater discharge with the regulations of Brazil, the United States, Canada and the European Union (UE), as well as to determine the environmental permissiveness index of basic pollutants and the subset of heavy metals and cyanides (also called ‘other pollutants’); and iii) to analyze the compliance with the Mexican NN and NA of 25 municipal wastewater treatment plants that operate in a metropolitan area of Mexico. The results suggest that the new NOM 2021 is very close to the previous 1996 norm in terms of permissiveness, and in turn both are much more permissive compared to those of the developed countries of the United States-Mexico-Canada Agreement (USMCA) and the UE. The high permissible maximum levels of most pollutants in both Mexican standards could cause negative impacts on water bodies and national assets. The updating and expansion of NOM 002 and 003 is recommended, and eventually the revision of NOM 001 2021 itself is also recommended to eliminate or reduce the risk to health and the environment of water contaminants and upgrade the quality of the water resource in the context of the member countries of the USMCA.

RESUMEN La calidad del agua en las cuencas hídricas depende de varios factores y en Ecuador muchos ríos se encuentran contaminados por impacto antrópico. Este estudio evaluó la influencia de diferentes usos de suelo y la fragmentación del paisaje sobre las características físicas y químicas del río Teaone, Ecuador. Se ubicaron ocho puntos de muestreo por uso de suelo (ganadería, sistemas agroforestales, bosques y zonas urbanas) donde se midieron temperatura, turbiedad, sólidos disueltos totales (SDT), pH, conductividad eléctrica, oxígeno disuelto (OD) y salinidad. Se registró el tipo de vegetación, ancho del caudal, sustrato y profundidad del agua. Se crearon parcelas circulares digitales para calcular indicadores de la estructura y fragmentación del paisaje (índice de bordes, dominancia e índice de fragmentación), e indicadores espectrales a través de índices de vegetación como el índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI, por su sigla en inglés), el índice de vegetación mejorado (EVI), y bandas del infrarrojo cercano (NIR), del rojo y azul. Varios parámetros físicos y químicos estuvieron dentro de los límites permisibles (turbidez = -38.7 UNT, pH = 8.1, conductividad eléctrica = 365 μS/cm, temperatura = 26.0 ºC, salinidad = 0.15 UPS). Sin embargo, el OD y los SDT quedaron fuera de los límites en todos los usos de suelo (OD = 4.04, SDT = 186.1 mg/L). El pastizal tuvo mayor número de fragmentos (12.1), seguido de los poblados (9.4). Para el NIR, el EVI y el NDVI se observaron valores altos en bosque nativo, agroforestal y ganadería y el menor valor en la zona urbana. Los parámetros demuestran que los sistemas agroforestales y bosques nativos mantienen una buena calidad de agua, mientras que en la zona ganadera y urbana la calidad decrece.

ABSTRACT Water quality in watersheds depends on several factors and in Ecuador many rivers are polluted by anthropogenic impact. This study evaluated the influence of different land uses and landscape fragmentation on the physical and chemical characteristics of the Teaone river, Ecuador. Eight sampling points were located by land use (livestock, agroforestry systems, forests, and urban areas) where temperature, turbidity, total dissolved solids (TDS), pH, electrical conductivity, dissolved oxygen (DO), salinity, vegetation type, flow width, substrate, and water depth were measured. Digital circular plots were created to calculate indicators of landscape structure and fragmentation (edge index, dominance, and fragmentation index), and spectral indicators through vegetation indices such as the normalized difference vegetation index (NDVI), enhanced vegetation index (EVI), and near infrared (NIR), red, and blue bands. Several physical and chemical parameters were within allowable limits (turbidity = -38.7 UNT, pH = 8.1, electrical conductivity = 365 μS/cm, temperature = 26.0 ºC, salinity = 0.15 UPS). However, OD and SDT were outside the limits in all land uses (OD = 4.04, SDT = 186.1 mg/L). Grassland had the highest number of fragments (12.1), followed by settlements (9.4). For NIR, EVI and NDVI high values were observed in native forest, agroforestry, and livestock and lowest values in the urban area. The parameters show that agroforestry systems and native forests maintain good water quality, while in livestock and urban areas water quality decreases.

Summary: The hydrological region 21 coast of Oaxaca has an active tourist dynamic, it generates significant economic income, and it is considered the fourth most important socioeconomic region in the state of Oaxaca. Similarly, hydrological region 23 coast of Chiapas, has an economy governed by tertiary sector activities and is comprised of the Istmo-Costa and Soconusco socioeconomic regions, the latter is the main region that contributes to the gross domestic product of the state of Chiapas. It should be noted that this socioeconomic growth has required a greater demand for water resources, which has led to water pollution. The deterioration of the area’s water resources is caused by the discharge of wastewater, solid waste and agrochemicals into natural waterways. In order to assess the state of the water resources of hydrological regions 21 and 23, 31 sampling sites were established in the spring of 2021 distributed in the main streams. Each sample was analyzed for chemical properties: pH, electrical conductivity (EC), major anions and cations (CO3 2-, HCO3-, Cl-, SO4 2-, Ca2+, Mg2+, Na+ and K+), total dissolved solids (TDS), percentage of sodium (%Na), adsorption ratio of sodium (RAS), residual sodium carbonate (RSC), permeability index (PI), as well as a hydrochemical evaluation. The waters of the hydrological regions 21 and 23 present as dominant facies the calcium-magnesium bicarbonate, whose possible origin is a consequence of the dilution process of the geological material (water-rock interaction) with low and medium concentrations. With respect to salinity, 45.16% are low salinity waters and 93.55% of the sites have low sodium, therefore, they are considered recommended for irrigation with moderate restrictions.

Resumen: La región hidrológica 21 costa de Oaxaca, presenta una activa dinámica turística, en ella se genera un ingreso económico importante y es considerada la cuarta región socioeconómica más importante del estado de Oaxaca. De igual manera, la Región Hidrológica 23 costa de Chiapas, tiene una economía regida por las actividades del sector terciario, está comprendida por las regiones socioeconómicas Istmo-Costa y Soconusco, ésta última es la principal región que aporta al producto interno bruto del estado de Chiapas. Cabe señalar, que dicho crecimiento socioeconómico ha exigido una mayor demanda del recurso agua, que ha ocasionado la contaminación del mismo. El deterioro de los recursos hídricos de la zona tiene su origen en la descarga de aguas residuales, de desechos sólidos y de agroquímicos a los cauces naturales. Con la finalidad de valorar el estado de los recursos hídricos de las regiones hidrológicas 21 y 23, se establecieron 31 sitios de muestreo en la primavera de 2021 distribuidos en las corrientes principales. En cada muestra se analizaron las propiedades químicas: pH, conductividad eléctrica (CE), aniones y cationes principales (CO3 2-, HCO3-, Cl-, SO4 2-, Ca2+, Mg2+, Na+ y K+), sólidos totales disueltos (STD), porcentaje de sodio (%Na), relación de adsorción de sodio (RAS), carbonato de sodio residual (CSR) e índice de permeabilidad (IP), así como una evaluación hidroquímica. Las aguas de las regiones hidrológicas 21 y 23 presentan como facie dominante la bicarbonatada cálcico-magnésica, cuyo posible origen es consecuencia del proceso de dilución del material geológico (interacción agua-roca) con concentraciones bajas y medias. Con respecto a la salinidad el 45.16% son aguas de salinidad baja y el 93.55% de los sitios tiene baja sodicidad, por lo tanto, se consideran recomendables para el riego con restricciones moderadas.

Summary: The use of wastewater in agricultural irrigation contributes to improving soil productivity and solving water scarcity problems. However, problems of salinity and sodicity in the soil, toxicity to plants, and public health problems are generated. In the Pánuco River basin, which originates in the Valley of Mexico and flows into the Gulf of Mexico, is the Valle del Mezquital, where approximately 90,000 ha are irrigated with wastewater that arrives through various routes, including the Great Drainage Canal. A part of the water that is used for irrigation infiltrates and is incorporated into the bed of the Tula River, which flows into the Zimapán dam. From the Zimapán dam, the channel acquires the name of the Moctezuma River and in the lower part of the Pánuco River basin until it discharges into the Gulf of Mexico. The objective of this work was to evaluate the water quality along the channel of the Pánuco river basin through sampling, laboratory determinations and analysis through quality indices with agronomic criteria, and to compare the results of the upper part of the basin with the lower part. The results indicate that the wastewater that enters the Mezquital Valley has an impact along the entire channel, but to a greater extent in the upper part of the basin. In all the sample points, the water is classified as bicarbonate-sodium, the RSC index indicates that 96% of the sites present some type of irrigation restriction, the EC is not ideal in any of the points and the sodium adsorption ratio (SAR) evidences sodicity risks.

Resumen: El uso de aguas residuales en el riego agrícola contribuye a mejorar la productividad del suelo y a resolver los problemas de escasez del agua. Sin embargo, también se generan problemas de salinidad y sodicidad en el suelo, toxicidad para las plantas, y problemas de salud pública. En la cuenca del río Pánuco, que se origina en el Valle de México y desemboca en el Golfo de México, se encuentra el Valle del Mezquital, donde se riegan más de 90 000 ha con aguas residuales que llegan a través de diversas vías, entre ellas el Gran Canal del Desagüe. Una parte del agua que se utiliza para el riego se infiltra y se incorpora al cauce del río Tula, que desemboca en la presa Zimapán. A partir de la presa Zimapán, el cauce adquiere el nombre de río Moctezuma y en la parte baja de la cuenca río Pánuco hasta la descarga en el Golfo de México. El objetivo de este trabajo fue evaluar la calidad del agua a lo largo del cauce de la cuenca del río Pánuco mediante el muestreo, las determinaciones en laboratorio y el análisis mediante índices de calidad con criterios agronómicos, y comparar los resultados de la parte alta de la cuenca con la parte baja. Los resultados indican que las aguas residuales que se incorporan al Valle del Mezquital impactan a lo largo de todo el cauce, pero en mayor medida en la parte alta de la cuenca. En todos los puntos de muestreo el agua se clasifica como bicarbonatada-sódica, el índice de CSR indica que el 96% de los sitos presenta algún tipo de restricción para el riego, la CE no es idónea en ninguno de los puntos y la relación de adsorción de sodio (RAS) evidencia riesgos de sodicidad.

Abstract The sustainability of urban areas nowadays faces significant challenges, due to high levels of pollution caused by population density. Therefore, the availability of water resources appears to be becoming increasingly compromised, as a result of inappropriate management of the solid and liquid waste generated by different human activities. The Ocloro River is a clear example of this problem, as evidenced by the deterioration of its environmental health. A mixed methodology was used to know about it, the first method was to characterize water quality using physicochemical and microbiological parameters, later on, the determination of the Duch index, giving a total of 16 samples of class 5 “extreme contamination” and 4 samples of class 4 “severe contamination”, from 2019 to 2021. In the second stage, a perception survey was conducted among a specific sector of the Barrio Luján population, approaching information from 80 homes, where 54 people indicated that the river pollution had affected them; additionally, the majority rated the level of pollution as 8, where 10 was the value with the highest level of pollution. Finally, the POSH method was used, which allowed the identification of some of the main point sources of pollution near the river, determining 27.1 % of high pollution, 22.3 % of moderate pollution, and 50,6 % of reduced pollution; this last one corresponds to the northern part of the river micro-basin in the communities of San Pedro, Los Yoses, and Francisco Peralta.

Resumen La sostenibilidad de las zonas urbanas hoy en día enfrenta grandes desafíos, debido a los altos niveles de contaminación causados por la densidad poblacional. Por consiguiente, la disponibilidad del recurso hídrico se ve cada vez más comprometido, producto a la inapropiada gestión de residuos sólidos y líquidos, generados por diferentes actividades humanas. El río Ocloro es un claro ejemplo de esta problemática, el deterioro de su salud ambiental es una evidencia de ello. Para conocerla, se utilizó una metodología mixta, el primer método fue la caracterización de la calidad del agua mediante parámetros fisicoquímicos y microbiológicos, posteriormente, la determinación del índice holandés, obteniendo un total de 16 muestras clase 5 “contaminación muy severa” y 4 muestras clase 4 “contaminación severa”, del 2019 al 2021. En la segunda etapa se aplicó una encuesta de percepción entre un sector específico de la población de Barrio Luján, alcanzando información de 80 viviendas, donde 54 personas indicaron haber tenido afectación por la contaminación del río; asimismo, la mayoría calificó el nivel de contaminación en 8, donde 10 era el valor con mayor nivel de contaminación. Finalmente se utilizó el método POSH, el cual permitió identificar algunas de las principales fuentes puntuales de contaminación en las cercanías del río, determinando 27,1 % de contaminación elevada, 22,3 % de contaminación moderada y 50,6 % de contaminación reducida; este último le corresponde a la parte norte de la microcuenca en los barrios de San Pedro, Los Yoses y Francisco Peralta.

Abstract s The profound deficiencies that the country faces in water management policies are reflected in the physicochemical, microbiological and biological contamination of national rivers. The objective of this study was to propose a community water monitoring strategy to improve the management of the Jorco River located in the canton of Acosta. The quality of the water in the upper, middle and lower part of the micro-basin was monitored during the rainy season, using two physicochemical quality indices (ICA): the Dutch and the Calvo-TEC; as well as a biological one: the BMWP-CR. The quality indicators of turbidity, alkalinity, ammonia, ammoniacal nitrogen, nitrates, and fecal coliforms exceeded the permissibility limits in some samples; however, dissolved oxygen showed that there are good levels of oxygen for river recovery. Biochemical oxygen demand was low, indicating low organic load, and macroinvertebrates showed a degraded aquatic ecosystem. The Dutch ICA overestimated the quality of the water with respect to the ICA Calvo-TEC. The latter showed more realistic results because it uses more quality indicators, since it is based on environmental conditions and Costa Rican regulations. The ICA BMWP-CR revealed extreme contamination during the month of greatest rainfall. It was concluded that there is a problem of contamination in the river water whose main causes may be due to the lack of forest cover in the riparian zones, the expansion of coffee cultivation, the discharge of domestic wastewater and livestock activities. Therefore, an action plan was proposed to the municipal council and validated with them, to improve water quality with the participation of different actors in the area.

Resumen Las profundas deficiencias que enfrenta el país en políticas de gestión hídrica se reflejan en la contaminación fisicoquímica, microbiológica y biológica de los ríos nacionales. El objetivo de este estudio fue proponer una estrategia de monitoreo hídrico comunitario para mejorar la gestión del río Jorco ubicado en el cantón de Acosta. Se monitoreó la calidad del agua en la parte alta, media y baja de la microcuenca durante la época lluviosa, utilizando dos índices de calidad (ICA) fisicoquímicos: el Holandés y el Calvo-TEC; así como uno biológico: el BMWP-CR. Los indicadores de calidad de turbiedad, alcalinidad, amoniaco, nitrógeno amoniacal, nitratos, y coliformes fecales superaron los límites de permisibilidad en algunos muestreos; sin embargo, el oxígeno disuelto mostró que existen buenos niveles de oxígeno para la recuperación del río. La demanda bioquímica de oxígeno fue baja, indicando una carga orgánica baja y los macroinvertebrados mostraron un ecosistema acuático degradado. El ICA Holandés sobrevaloró la calidad del agua con respecto al ICA Calvo-TEC. Este último mostró resultados más realistas debido a que utiliza más indicadores de calidad, ya que este parte de las condiciones ambientales y la normativa costarricense. Por su parte, el ICA BMWP-CR reveló una contaminación extrema durante el mes de mayor lluvia. Se concluyó que existe un problema de contaminación en el agua del río cuyas causas principales pueden ser por la falta de cobertura boscosa en las zonas riparias, la expansión del cultivo de café, el vertido de aguas residuales domésticas y las actividades ganaderas. Por lo tanto, se propuso al consejo municipal un plan de acción y validado con ellos, con el fin de mejorar la calidad del agua con participación de diferentes actores de la zona.

Resumen Las descargas de agua residual representan un gran problema de contaminación para el ambiente, ya que en muchos casos no se llegan a tratar de manera correcta y son depositados en los ríos y quebradas. Existen distintos tipos de tratamiento de agua residual entre los cuales resalta, debido a su eficacia, el tratamiento aerobio de lodos activados. Sin embargo, actualmente no existen muchos análisis en Costa Rica que sean específicos para estos lodos, de manera que se pueda dar un criterio de la calidad de estos, y por lo tanto del buen funcionamiento de la planta de tratamiento. Países como España han generado un Índice de Calidad de Lodos Activados utilizando el estudio de sus componentes, que ha permitido la caracterización de estos avanzando enormemente en temas de tratamiento de agua residual. Con el objetivo de realizar una caracterización para la aplicación de dicho Índice de Calidad de Lodos Activados en Costa Rica, se realizaron cuatro muestreos de lodos y de los efluentes de dos distintas Plantas de Tratamiento de Agua Residual, los cuales se analizaron tanto microbiológicamente como fisicoquímicamente, y se les aplicó el índice de lodos activados mencionado anteriormente. Se obtuvieron resultados positivos del índice categorizando los lodos activados como Buenos, coincidiendo con los análisis de calidad de los efluentes y demostrando que dicho índice es aplicable en las plantas de tratamiento aerobias de Costa Rica. Es necesario que el índice de lodos activados se realice como análisis de rutina para dar una caracterización completa de calidad a todas las PTAR de lodos activados.

Abstract Wastewater discharges represent a major pollution problem for the environment, since in many cases it is not treated correctly and is deposited in rivers and streams. There are different types of wastewater treatment among which, due to its effectiveness, the aerobic treatment of activated sludge stands out. However, currently, there are not many analyzes in Costa Rica that are specific to these sludge so that a criterion of their quality can be given, and therefore the proper functioning of the wastewater treatment plant. Countries like Spain have generated an activated sludge Quality Index using the study of its components, which has allowed the characterization of these, making enormous progress in wastewater treatment issues. In order to carry out a characterization for the application of said Activated Sludge Quality Index in Costa Rica, four samplings of sludge and effluents from two different Wastewater Treatment Plants were carried out, which were analyzed, both microbiologically and physicochemically, and the activated sludge index mentioned above was applied to them. Positive results of the index were obtained by categorizing the activated sludge as Good, coinciding with the effluent quality analyzes and showing that said index is applicable in the aerobic treatment plants of Costa Rica. It is necessary that the activated sludge index be performed as a routine analysis to give a complete quality characterization of all activated sludge WWTPs.