ABSTRACT Introduction: Water pollution by hydrocarbons is a worldwide concern due to its environmental and economic impact. Several highly effective synthetic sorbent materials have been developed to control oil spills, but the additional storage or disposal costs are high. Objective: To evaluate agro-industrial wastes (sugar cane bagasse and pine sawdust) and their mixtures, as biosorbent materials for the removal of hydrocarbons in water. Materials and Methods: Natural bagasse (NB) and pine sawdust (PS) were sieved to obtain a uniform biomass. The studies are carried out with granulometries (+1 -2 mm) and (+0.315 - 1 mm) for NB and PS for the mass percentages and homogeneity of the fractions. Humidity, real density, apparent density, porosity and Scanning Electron Microscopy (SEM) coupled to EDX were determined for the selected material. To determine the maximum sorption capacity (Ca) of NB and PS, diesel (32.7 ºAPI) was used. An experimental design 22 was carried out. Statgraphics Centurion XV.II software was used for statistical analysis. Results and discussion: The results obtained show that the highest (Ca) was reached with (+0.315 -1 mm) and 80%NB/20%PS and 50%NB/50%PS mixtures. The results obtained show that the most influential variable on (Ca) is the biosorbent concentration. Conclusions: It is concluded that it is possible to use agricultural waste (NB and PS) and their mixtures as biosorbent materials, in non-conventional and sustainable treatments for the removal of hydrocarbons in water.

RESUMEN Introducción: La contaminación de las aguas por hidrocarburos es una preocupación mundial debido a su impacto ambiental y económico. Se han desarrollado varios materiales sorbentes sintéticos muy efectivos para controlar los derrames de hidrocarburos, pero los costos adicionales de almacenamiento o disposición final son elevados. Objetivo: Evaluar residuos agroindustriales (bagazo de caña de azúcar y aserrín de pino) y sus mezclas, como materiales biosorbentes para la remoción de hidrocarburos en agua. Materiales y Métodos: El bagazo natural (BN) y el aserrín de pino (AP) fueron tamizados para obtener una biomasa uniforme. Los estudios se realizan con granulometrías (+1 -2 mm) y (+ 0,315 - 1 mm) para el BN y el AP por los porcentajes másicos y la homogeneidad de las fracciones. Al material seleccionado se le determinó: humedad, densidad real, densidad aparente, porosidad y Microscopía Electrónica de Barredura (SEM) acoplada a EDX. Para la determinación de la máxima capacidad de sorción (Ca) de BN y AP, se utilizó diésel (32,7 ºAPI). Se realizó un diseño experimental 22. Para el análisis estadístico se utilizó el software Statgraphics Centurión XV.II. Resultados y Discusión: Los resultados obtenidos muestran que la mayor (Ca) se alcanzó con (+0,315 -1 mm) y mezclas 80%BN/20%AP y 50%BN/50%AP. Los resultados obtenidos muestran que la variable más influyente en la (Ca) es la concentración de biosorbente. Conclusiones: Se concluye que es posible la utilizar de residuos agrícolas (BN y AP) y sus mezclas como materiales biosorbentes, en tratamientos no convencionales y sostenibles para la remoción de hidrocarburos en agua.

Abstract: The oil industry in Ecuador started in 1911 with the drilling of an exploratory well ANC001, located in the Gustavo Galindo Velasco block (known as Ancon Field); becoming the first oil field with more than 100 years of production. The development of this industry has brought economic benefits for the development of the country; however, it is tied to activities that have caused serious impacts on the environment such as oil spills. In this investigation, operations carried out by the operating company are analyzed, areas with a higher probability of the occurrence of spills are determined, causes and effects are analyzed, vulnerable areas are identified and alternatives are proposed to reduce response times. The tool used as methodology is Geographic Information Systems, software that helps to manage the prevention and control of spills, through the generation of maps. As results, 297 spills and 6 areas with high probability of these events were identified. Most of them are due to the lack of preventive and effective maintenance of the equipment and facilities and the use of manually operated crude oil extraction mechanisms. Finally, with the suggested alternative using optimal routes, the response time can be improved by an average of 20 minutes.

Resumen: La industria petrolera en el Ecuador inició en 1911 con la perforación del pozo exploratorio ANC001, ubicado en el bloque Gustavo Galindo Velasco (conocido como Campo Ancón); convirtiéndose en el primer campo petrolero con más de 100 años de producción. Esta industria ha traído beneficios económicos para el país, sin embargo, está atada a actividades que impactan sobre el medio ambiente como los derrames de petróleo. En esta investigación se analizan las operaciones que la empresa operadora efectúa, se determinan zonas con mayor probabilidad a la ocurrencia de derrames, se analizan causas y efectos, se identifican zonas vulnerables y se propone una alternativa para reducir los tiempos de respuesta. La herramienta empleada como metodología es Sistemas de Información Geográfica, software que ayuda al gerenciamiento de la prevención y control de los derrames, mediante mapas. Como resultados, se identificaron 297 derrames y 6 áreas con alta probabilidad a estos eventos. La mayoría de ellos se dan por falta de mantenimiento preventivo y correctivo de los equipos e instalaciones y el uso de mecanismos de extracción de crudo operados manualmente. Finalmente, con la alternativa sugerida usando rutas óptimas, se logra mejorar el tiempo de respuesta en un promedio de 20 minutos.

ABSTRACT This article studies the water distribution system in Mexico City from 1770 to 1818. It aims to reread the capital’s urban space through its public and private fountains, data that was obtained from visits conducted by the municipal government in 1818 to the 32 quarters into which the city was divided for its administration and territorial control, as well as the demographic data from 1816 on these same demarcations. These two variables were combined to obtain the factor of residents per water source, allowing us to identify zones of abundant water, intermediate zones or zones of connection and zones of scarcity and total lack of water. The way the city was zoned allows us to study its quarters, evaluating the role played by public fountains in each one. At the same time, there is a study of the functioning of the underground branch lines, which, as they were gravity-based, impeded the distribution of water to those areas located far from the aqueducts and led to occasional spillage and waste where the Santa Fe and Chapultepec aqueducts entered the city. This allows us to formulate a new approach to the role that public fountains played in the everyday life of Mexico City residents.

RESÚMEN En este artículo se presenta el sistema de distribución de agua en la ciudad de México durante el periodo de 1770 a 1818. Se propone realizar una relectura del espacio urbano de la capital por medio de las fuentes públicas y privadas, datos que se obtuvieron de una visita realizada por el Ayuntamiento en 1818, con base en los 32 cuarteles menores en que estaba dividida la ciudad para su administración y control territorial. Asímismo, se utilizaron los datos demográficos obtenidos en 1816 en estas mismas demarcaciones. Estas dos variables se relacionaron para obtener un factor de pobladores por fuente de agua, que permitió identificar las zonas de abundancia de agua, zona intermedia o de conexión, zona de escasez y la de carencia total de agua. La zonificación de la ciudad permitió hacer una revisión de los asentamientos humanos, para valorar la función que tuvieron las fuentes públicas en el desarrollo de cada una de las zonas. Así mismo, se presenta el funcionamiento del sistema de ramos subterráneos del agua, que al estar basados en la gravedad, impidió que el líquido llegara a los lugares más alejados de los acueductos, y por el contrario, ocasionó derrames y desperdicio en las entradas de los acueductos de Santa Fe y de Chapultepec al casco urbano. En ese contexto se puede valorar de forma diferente la función que tuvieron las fuentes públicas en la vida cotidiana de los habitantes de la ciudad de México.

Summary: An overview of current Mexican legislation regarding soil restoration and updating needs is made through the analysis of three case studies located in the southeastern México: a) soil affected by spillage of congenital waters (Zone 1), b) soil contaminated by hydrocarbons (Zone 2) and, c) a site adjacent to urban infrastructure (Zone 3). It was performed a comparative analysis of the soils conditions in the short and long term after the anthropogenic impact and restoration process that were carried out in each studied location. It was found that important properties of the soils do not recover after the weathering process, for instance in Zone 1, DR and DA as well as %Po did not reach equivalent values to the control sample and the soil texture is different even after a long recovery period. For Zone 2, it was detected important variations in the concentration of Ca, Na and K in both the impacted and recovered soils which affect the growth of plantations. In Zone 3, there were found significative differences in DA, %Po; %L, %R, %MO and CEC parameters. The current normative considers general aspects, but does not contemplate the actual site situation, there is an information gap due to this, although it was observed achievement of physical and chemical properties for the recovery soil use in each site, it was also noticed that the evaluations do not consider if these properties can change over time due to weather conditions, therefore, they could influence the success of each restoration process in the long term. The information generated can be used to make decisions about government rescue programs for the primary sector or as a starting point in the implementation of Environmental Bases Lines (LBA) for the hydrocarbon sector.

Resumen: Se realizó una visión general de la legislación mexicana vigente en materia de restauración del suelo y de las necesidades de actualización a través del análisis de tres estudios de caso ubicados en el sureste de este país: a) suelo afectado por derrames de aguas congénitas (Zona 1), b) suelo contaminado por hidrocarburos (Zona 2) y c) un sitio adyacente a infraestructura urbana (Zona 3). Se realizó un análisis comparativo a corto y largo plazo de las condiciones de los suelos después del impacto antropogénico y el proceso de restauración que se llevó a cabo en cada caso de estudio. Se encontró que propiedades importantes de los suelos no se recuperaron después del proceso de intemperizado. Por ejemplo, en la Zona 1, DA, DR y %Po no alcanzaron valores equivalentes a los del suelo testigo aun después de un tiempo prolongado de recuperación. En la Zona 2, se detectaron variaciones importantes en las concentraciones de Ca, Na y K tanto en el suelo impactado como en el recuperado, lo cual afecta el crecimiento de plantaciones. En la Zona 3, se encontraron diferencias significativas en parámetros como: DA, %Po; %L, %R, %MO y CEC. Se encontró una brecha de información en la normativa actual que considera aspectos generales, pero no considera la situación real del sitio, aunque se observó el cambio de propiedades físicas y químicas para el uso de recuperación del suelo en cada sitio, también se observó que las evaluaciones no consideran si estas propiedades pueden cambiar con el tiempo debido a las condiciones climáticas y por lo tanto podrían influir en el éxito de cada proceso de restauración a largo plazo. La información generada puede ser utilizada para tomar decisiones sobre los programas de rescate del gobierno para el sector primario o como punto de partida en la implementación de Líneas Bases Ambientales del sector de hidrocarburos.

Resumen Los derrames de petróleo ocasionan contaminación en los sistemas acuáticos y generan un problema ambiental grave. El objetivo del estudio fue evaluar el riesgo ambiental de los derrames de petróleo crudo mediante bioensayos de toxicidad letal y subletal en Lemna minor, Daphnia magna y Danio rerio. Se determinó la toxicidad de los hidrocarburos totales de petróleo (totalpetroleum hydrocarbon, TPH) en la fracción acumulada de petróleo mediante bioensayos con un diseño de bloques completos al azar (DBCA) de 6 x 4, con cinco concentraciones, un control y cuatro repeticiones. Las variables analizadas fueron el peso seco y la clorosis (L. minor); la mortalidad y la inmovilidad (D. magna), y la hipoactividad, el escape hacia el fondo y la hipoventilación (D. rerio). Los resultados obtenidos se evaluaron mediante diferencias estadísticas (p<0,05) entre las concentraciones y el control. Se determinaron los valores de la concentración en que no se observa efecto por exposición del contaminante (no observed effect concentration, NOEC) de <0,4 y 3,22 mg/L en las variables de clorosis y peso seco para L. minor. En el caso de D. magna, se obtuvo una concentración efectiva media para la inmovilidad (CE50-48h) de 2,74 mg/L y una concentración letal media (CL50-48h) de 6,22 mg/L. En el ensayo con el pez D. rerio, la variable de hipoactividad dio una NOEC y una concentración más baja en la que se observa efecto por exposición del contaminante (LOEC) de 14,28 y 28,61 mg/L a las 96 h de exposición, respectivamente. Los peces mostraron respuesta de escape hacia el fondo a 3,58 mg/L. En cuanto a la hipoventilación, los valores obtenidos de NOEC y LOEC fueron 7,15 y 14,31 mg/L (96 h). Se determinó el siguiente orden de toxicidad decreciente: L. minor (<0,40 mg/L - clorosis 168 h) > D. magna (1,61 mg/L - inmovilidad 48 h) > D. rerio (<3,58 mg/L - escape hacia el fondo 96 h). Todas las variables analizadas presentaron un cociente de riesgo mayor a 1, lo que dejó en evidenció el riesgo acuático ambiental.

Abstract Oils spills cause aquatic pollution generating serious environmental problems. In the present study, we assessed the aquatic environmental risk of crude oil by determining lethal and sublethal effects in Lemna minor, Daphnia magna, and Danio rerio. We determined the toxicity of total petroleum hydrocarbons (TPH) establishing the water-accumulated fractions of petroleum. Bioassays were evaluated using a 6 x 4 randomized complete block design (RCBD) with five concentrations plus control and four repetitions. We evaluated the dry weight and chlorosis in L. minor, the mortality and immobility in D. magna, and the hypoactivity, bottom scape, and hypoventilation in D. rerio. In the results, we considered the differences (p<0.05) between concentrations and the control. The concentration at which no effect from exposure to the contaminant was observed (NOEC) was <0.4 and 3.22 mg/L for chlorosis and dry weight in L. minor. In the case of water fleas, we obtained a median effective concentration for immobility (EC50-48h) of 2.74 mg/L and a median lethal concentration for mortality (LC50 48h) of 6.22 mg/L. For fish bioassays, the NOEC and the lowest concentration at which an effect was observed (LOEC) of the hypoactivity parameter were 14.28 and 28.61 mg/L, respectively. The bottom scape effect occurred in 100% of the fish at 3.58 mg/L. As for hypoventilation, the NOEC and LOEC were 7.15 and 14.31 mg/L measured at 96 h. The decreasing ecotoxicity order was as follows: L. minor (<0.40 mg/L - chlorosis at 168 h) > D. magna (1.61 mg/L - immobility at 48 h) > D. rerio (<3.58 mg/L - bottom scape at 96 h). The risk quotient was higher than 1, which evidenced the environmental aquatic risk.

Resumen Entre los diferentes agentes de control de derrames de hidrocarburos en mares, las formulaciones dispersantes naturales se presentan como una alternativa sostenible frente a los convencionales dispersantes químicos . Este estudio analiza la eficiencia de una mezcla surfactante de origen vegetales con solvente D-limoneno, para dispersar hidrocarburos del petróleo presentes en cuerpos de agua salada. Esto se evaluó con dos tipos de hidrocarburos comerciales en Colombia: crudo Castilla Blend de 19,1° API y crudo South Blend 29,8° API. Los datos mostraron un promedio de efectividad de dispersión del 22.83% para el Castilla Blend y un 50% para el crudo South Blend respectivamente. Estos resultados revelan el potencial de las mezclas surfactantes naturales para ser una solución ecológica y económica en el control de derrames de hidrocarburos.

Abstract Among the different agents for controlling oil spills in seas, natural dispersant formulations are presented as a sustainable alternative to conventional chemical dispersants. This study analyzes the efficiency of a surfactant mixture of vegetable origin with D-limonene solvent, to disperse petroleum hydrocarbons present in salt water bodies. This was evaluated with two types of commercial hydrocarbons in Colombia: Castilla Blend crude of 19.1 ° API and South Blend crude of 29.8 ° API. The data showed an average dispersion effectiveness of 22.83% for Castilla Blend and 49.98% for South Blend crude respectively. These results reveal the potential of natural surfactant mixtures to be an ecological and economical solution in the control of hydrocarbon spills.

RESUMEN La variedad de características estructurales (juntas de enfriamiento y fracturas tectónicas) de los derrames basálticos implica una variabilidad potencial en la intensidad del proceso de erosión fluvial por extracción de bloques (plucking). El comportamiento erosivo de los ríos que esculpen estas áreas depende de la interacción con la diversidad de los sistemas de fractura. En vista de esto, buscamos analizar el efecto de la variabilidad de las fracturas en los basaltos sobre la erosión en un tramo fluvial de lecho rocoso, ubicado en la Provincia Volcánica Continental del Paraná, en el sur de Brasil. El tramo, de 120 m de largo, está parcialmente sujeto a la influencia de una posible falla que lo atraviesa cerca de uno de sus extremos. Evaluamos la densidad y dirección de fracturas, mediante fotogrametría de campo, en siete áreas de muestra distribuidas a lo largo del tramo y la dirección de las fracturas en el tramo integral mediante imagen aérea de Remote Piloted Aircraft (RPA). Con la imagen de RPA, también se identificaron los principales ejes de erosión. Fracturas tectónicas visto en el campo no siempre aparecen en la inspección de las áreas de muestra, pero son evidentes en la imagen de RPA. Los ejes principales de erosión coinciden con las direcciones principales de fractura (tectónicas), que son oblicuas a la dirección del flujo del canal, formando un ángulo promedio de 50°. Las diaclasas, más abundantes y multidireccionales, funcionan como controles sobre el proceso de plucking y no como determinantes de la dirección de la erosión. La densidad de las fracturas disminuye progresivamente con la distancia desde el punto de cruce de la falla (de 9.62 a 3.73 m/m2), aunque el valor más bajo está influenciado por una zona de basalto amigdaloide. La mayor densidad de fracturas favorece la intensificación de la erosión por extracción de bloques.

ABSTRACT The variation in the structural characteristics (cooling joints and tectonic fractures) of basaltic flows implies potential variability in the intensity of erosion by plucking. The erosive behavior of the rivers that sculpt these areas depends on their interaction with the diverse fracture systems. In view of this, we analyzed the effect of fracture variability (tipology, density and direction) in basalts on erosion in a bedrock river reach located in the Continental Volcanic Province of the Paraná Basin, southern Brazil. The fracture density and fracture direction were evaluated through field photogrammetry in seven sample areas distributed along a reach of 120 m. The fracture direction and main erosion axes were also surveyed by remote piloted aircraft (RPA) aerial imaging. The main erosion axes coincide with the principal fracture directions (tectonic fractures), which are disposed obliquely to the channel flow direction, making an average angle of 50°. The small, more abundant, and multidirectional cooling joints control the plucking process, but do not determine the erosion direction. The fracture density systematically decreases upstream from 9.62 to 3.73 m/m2, probably related to distance from a structural lineament which river crosses downstream. The higher fracture density favors more intense plucking due to decrease in the size of the rock blocks. The lower fracture density limits the plucking and favors the macroabrasion, mainly if associated with vesicular-amygdaloidal basalt.

SUMMARY: This study aimed to investigate the changes in testis tissue of thioacetamide-induced rats and the effect of melatonin on these changes. Thirty-five male Wistar Albino rats were divided into five groups. Group I; Control (n=7), Group II; Melatonin (Mel) (10 mg/kg) a single dose (i.p)(n=7), Group III; Thioacetamide (TAA) (300 mg/kg) (i.p) 2 times with 24 hour intervals (n=7), Group IV; TAA (300 mg/kg) was administered at 24-hour intervals, afterwards of 10 mg/kg single dose of Mel (n=7), Group V; Mel was administered 10 mg/kg a single dose 24 hours before the administration of TAA (n=7). Testis was evaluated histologically, immunohistochemically (Heat Shock Proteins (HSP) 70 and 90), blood serum testosterone, total antioxidant status(TAS) and total oxidant status(TOS) in tissue. The tissue sections of Group III decreased seminiferous tubule diameters, and germinal epithelium spills were observed. HSP70 and HSP90 expressions were increased. There wasn’t a statistically significant change in testosterone levels among the groups. While TAS levels decreased in Group III compared to control, TOS levels didn’t change. HSP70 and HSP90 decreased in groups with Mel-treated. Mel was found to have both protective and therapeutic effects. According to our results, the therapeutic effect of Mel in thioacetamide-induced acute testicular injury is greater than its protective effect.

RESUMEN: Este estudio tuvo como objetivo investigar los cambios en el tejido testicular de ratas inducidas por tioacetamida y el efecto de la melatonina en estos cambios. Treinta y cinco ratas macho Wistar Albino se dividieron en cinco grupos. Grupo I; Control (n = 7), Grupo II; Melatonina (Mel) (10 mg / kg) una dosis única (i.p) (n = 7), Grupo III; Tioacetamida (TAA) (300 mg / kg) (i.p) 2 veces con intervalos de 24 horas (n = 7), Grupo IV; TAA (300 mg / kg) se administró a intervalos de 24 horas, luego de una dosis única de 10 mg / kg de Mel (n = 7), Grupo V; Mel recibió 10 mg / kg de una dosis única 24 horas antes de la administración de TAA (n = 7). Los testículos se evaluaron histológicamente, inmunohistoquímicamente (proteínas de choque térmico (PCT) 70 y 90), testosterona en suero sanguíneo, estado antioxidante total (EAT) y estado oxidante total (EOT) en el tejido. En secciones de tejido del Grupo III se observó disminución de los diámetros de los túbulos seminíferos y derrames en el epitelio germinal. Se aumentaron las expresiones HSP70 y HSP90. No hubo un cambio estadísticamente significativo en los niveles de testosterona entre los grupos. Mientras que los niveles de EAT disminuyeron en el Grupo III en comparación con el control, los niveles de EOT no cambiaron. HSP70 y HSP90 disminuyeron en los grupos tratados con Mel. Se descubrió que Mel tenía efectos protectores y terapéuticos. Según nuestros resultados, el efecto terapéutico de Mel en la lesión testicular aguda inducida por tioacetamida es mayor que su efecto protector.

ABSTRACT The aim of this study was to determine the biodegradability of a product to control oil spill. It was evaluated the primary and final biodegradability of an anti-spill product in aqueous medium, also the total elimination by aerobic microorganisms. The kinetic of biodegradation followed by ISO standard method of dichromate to Chemical Oxygen Demand (COD), in an aqueous static system containing a selected quantity of the compound. It was prepared a biodegradable reference compound solution and a blank with test medium and inoculum. The removal increased until 14 days, same to the reference compound. The evaluated product can be considered biodegradable, according to the COD removal at the time. The kinetic of biodegradation followed a polynomial equation of second order, and reached a 94.5% COD removal.

RESUMEN En este trabajo se determina la biodegradabilidad de un producto comercial utilizado para el control de derrames de hidrocarburos. Mediante la aplicación del método Zahn-Wellens se evaluó la biodegradabilidad primaria y final en medio acuoso, así como su eliminación total por microorganismos aeróbicos. La cinética de biodegradación se siguió mediante el método standard ISO de dicromato para Demanda Química de Oxígeno (DQO) en un sistema acuoso estático, que contiene una cantidad determinada del compuesto. Se preparó una disolución de un compuesto de referencia biodegradable y un blanco con medio de prueba e inóculo. La remoción se incrementó notablemente hasta los 14 días, igual comportamiento observado para el compuesto de referencia. El producto evaluado puede ser considerado biodegradable, de acuerdo a la remoción de DQO obtenida en el tiempo. La cinética de biodegradación sigue el comportamiento de una ecuación polinómica de segundo orden, la cual alcanzó un 94,5% de remoción de DQO.

Resumen Contexto: El presente trabajo tiene como objetivo diseñar y construir un sistema capaz de realizar el control de nivel de líquidos que se encuentren almacenados en grandes depósitos, también está orientado a su utilización en prácticas de control automático y a la transmisión de la información a distancia. Una energía renovable, sostenible y amigable con el medio ambiente, usada como alternativa para mitigar el cambio climático causado por uso de energías provenientes de los combustibles fósiles; pensando en ello, es muy importante estudiar el comportamiento de los módulos fotovoltaicos en condiciones reales de funcionamiento. Método: Consta de diferentes etapas que satisfacen el cumplimiento del objetivo propuesto, está compuesto por alarmas sonora y lumínica en caso de derrames en los depósitos o por falta de comunicación entre sus componentes. La realización del control digital dentro del sistema requirió de un procedimiento de adquisición de datos implementado por Arduino con módulos XBee para la comunicación, además de una computadora personal. Resultados: Este tipo de procedimiento para implementar el control se escogió debido a la facilidad de ejecución, los beneficios y los bajos costos del sistema respecto a los existentes en el mercado; otra de las tareas realizadas fue el estudio practico de las diferentes técnicas de control aplicadas a un sistema real para el monitoreo de nivel de líquidos en depósitos de gran capacidad. Conclusiones: La validación del sistema de medición fue realizada a través de una comparación entre los valores reales obtenidos con los instrumentos de medición y los valores mostrados por el sistema a través de la aplicación web que fue diseñada; el correcto funcionamiento de dicho sistema permitió su posterior instalación en depósitos reales.

Abstract Context: The objective of this work is to design and build a system capable of controlling the level of liquids stored in large tanks. The system is also oriented to its use in automatic control practices and the transmission of information from a distance. Method: It consists of different stages that meet the fulfillment of the proposed objective. In addition, it is composed of sound and light alarms in case of spills in the tanks or lack of communication between its components. The realization of digital control within the system required a data acquisition procedure implemented by Arduino with XBee modules for communication, and a personal computer. Results: This type of procedure to implement the control was chosen due to the ease of implementation, the benefits and the low costs of the system with respect to those existing in the market. Another task was the practical study of the different control techniques applied to a real system for monitoring the level of liquids in large capacity tanks. Conclusions: The validation of the measurement system was made through a comparison between the real values obtained with the measurement instruments and the values shown by the system through the web application that was designed. The correct operation of this system allowed its subsequent installation in real deposits.

ABSTRACT Among the most serious environmental disasters that threaten biodiversity in soil are oil spills. Different factors control the removal of hydrocarbons from soil, e.g., soil characteristics, composition of the contaminant, and the composition of the microbial population. Toluene is highly volatile, toxic and soluble in water so its removal from soil is important to limit the damage to the environment. Two soils, an arable soil from Otumba, State of Mexico, Mexico, and an alkaline soil from the former Texcoco lakebed, were spiked with three concentrations of toluene (C7H8) and incubated aerobically for 20 days. The CO2 emission and the contaminant in the headspace of the microcosm and the soil were monitored. The CO2 emission increased with increased application of toluene, but showed a lag of two days. After one day, volatilization of toluene was substantial from both soils, 34 % from the Texcoco soil and 58 % from the Otumba soil, but most of it was removed from the headspace within two days. Overall, 98 % of the toluene added to soil was recovered. No abiotic factor affected the removal of toluene from soil. Nearly all toluene was removed from the Texcoco soil within one day independent of the amount applied, but it took more than three days in the arable soil. A lag of two days between dissipation and mineralization was detected, as toluene first has to be incorporated in the microbial cell before it can be degraded. The removal of toluene was faster from the Texcoco soil than from the arable soil.

RESUMEN Entre los desastres ambientales más graves que amenazan a la biodiversidad se encuentran los derrames de hidrocarburos en ríos, mares, océanos y el suelo. Diferentes factores controlan la eliminación de hidrocarburos del suelo, es decir, las propiedades del suelo, las características y composición del contaminante y la composición de la población microbiana. El tolueno es altamente volátil, tóxico y soluble en agua, por lo que su eliminación del suelo es importante para limitar los daños al ambiente. Se utilizaron dos suelos del Estado de México, un suelo agrícola de Otumba y un suelo alcalino del antiguo lecho del lago de Texcoco, los que fueron contaminados con tres concentraciones de tolueno y se incubaron aeróbicamente durante 20 días. Se monitoreó la emisión de CO2 y el contaminante en el espacio poroso del suelo. La emisión de CO2 aumentó cuando la aplicación del tolueno fue mayor, pero esto se observó después de dos días. La volatilización del tolueno fue sustancial en ambos suelos, es decir, 34 % en el suelo de Texcoco y 58 % en el suelo de Otumba, pero la mayor parte del tolueno se removió del espacio poroso en dos días. En general, se recuperó el 98 % del tolueno añadido al suelo. Ningún factor abiótico afectó la eliminación del tolueno del suelo. Casi todo el tolueno se retiró del suelo de Texcoco en un día, independientemente de la cantidad aplicada, pero tardó más de tres días en el agrícola. El tolueno se removió rápidamente del suelo y ningún factor abiótico afectó su concentración. Se observó un retraso de dos días entre la disipación y la mineralización del tolueno, ya que primero tuvo que ser incorporado en la célula microbiana antes de ser degradado. La remoción del tolueno fue más rápida en el suelo de Texcoco que en el suelo agrícola.

ResumenLa industria petrolera ha generado derrames crónicos de petróleo y su acumulación en Gleysoles en zonas anegadas en el estado de Tabasco, en el sureste de México. El anegamiento es un factor que limita el uso de tecnologías de remediación por el alto costo y los bajos niveles de degradación del petróleo, sin embargo, Leersia hexandra Sw. es un pasto que crece en estas zonas contaminadas con petróleo intemperizado. El objetivo del estudio fue evaluar la densidad de bacterias, producción de biomasa vegetal y fitorremediación de L.hexandra en suelo contaminado con petróleos fresco e intemperizado, bajo condiciones experimentales de anegamiento. Se realizaron dos experimentos (E1 y E2) en un túnel de plástico. El E1 se basó en ocho dosis: 6 000, 10 000, 30 000, 60 000, 90 000, 120 000, 150 000 y 180 000 mg kg-1 base seca (b.s.) de hidrocarburos totales de petróleo fresco (HTPF), y en el E2 se evaluaron cinco dosis: 14 173, 28 400, 50 598, 75 492 y 112 142 mg kg-1 b. s. de hidrocarburos totales de petróleo intemperizado (HTPI), con ocho repeticiones en cada experimento, además se utilizó un testigo con 2 607 mg kg-1 b. s. de HTP de origen biogénico. Las variables evaluadas a los tres y seis meses fueron 1) densidad microbiana de las bacterias fijadoras de nitrógeno de vida libre totales (BFN), del grupo Azospirillum (AZP) y Azotobacter (AZT), por cuenta viable en placa seriada; 2) producción de materia seca total (MS), se cuantificó por el peso seco por gravimetría, y 3) el porcentaje de descontaminación de los hidrocarburos (DSC) por extracción en equipo soxhlet. En suelos con HTPF, la población de BFN, AZP y AZT se estimuló hasta cinco veces más que el tratamiento testigo a los tres y seis meses; sin embargo, concentraciones de 150 000 y 180 000 mg kg-1 b. s. inhibieron entre un 70 y 89 % la densidad bacteriana. A su vez, en suelos con PI, la inhibición se registró hasta en un 90 %, a excepción del tratamiento con 14 173 mg kg-1 b. s., el cual estimuló las BNF y AZT en 2 y 0.10 veces más que testigo, respectivamente. La producción de MS fue continua en los experimentos hasta los seis meses, con valores de 63 y 89 g en PF y PI, respectivamente; sin diferencias significativas con el testigo (p ≤ 0.05). El DSC alcanzó valores del 66 % al 87 % en HTPF como HTPI a los seis meses, respectivamente. Estos resultados demuestran la habilidad del L. hexandra para desarrollar una rizósfera con alta densidad de BFN, producir biomasa vegetal y fitorremediar Gleysoles con petróleo fresco e intemperizado en ambientes tropicales inundados.

Abstract:The oil industry has generated chronic oil spills and their accumulation in wetlands of the state of Tabasco, in Southeastern Mexico. Waterlogging is a factor that limits the use of remediation technologies because of its high cost and low levels of oil degradation. However, Leersia hexandra is a grass that grows in these contaminated areas with weathered oil. The aim of the study was to evaluate the bacteria density, plant biomass production and phytoremediation of L. hexandra in contaminated soil. For this, two experiments in plastic tunnel were performed with fresh (E1) and weathered petroleum (E2) under waterlogging experimental conditions. The E1 was based on eight doses: 6 000, 10 000, 30 000, 60 000, 90 000, 120 000, 150 000 and 180 000 mg.kg-1 dry basis (d. b.) of total petroleum hydrocarbons fresh (TPH-F), and the E2, that evaluated five doses: 14 173, 28 400, 50 598, 75 492 and 112 142 mg. kg-1 d. b. of total petroleum hydrocarbons weathered (TPH-W); a control treatment with 2 607 mg.kg-1 d. b. was used. Each experiment, with eight replicates per treatment, evaluated after three and six months: a) microbial density of total free-living nitrogen-fixing bacteria (NFB) of Azospirillum (AZP) and Azotobacter group (AZT), for viable count in serial plate; b) dry matter production (DMP), quantified gravimetrically as dry weight of L. hexandra; and c) the decontamination percentage of hydrocarbons (PDH) by Soxhlet extraction. In soil with TPH-F, the NFB, AZP y AZT populations were stimulated five times more than the control both at the three and six months; however, concentrations of 150 000 and 180 000 mg.kg-1 d. b. inhibited the bacterial density between 70 and 89 %. Likewise, in soil with TPH-W, the FNB, AZP and AZT inhibitions were 90 %, with the exception of the 14 173 mg.kg-1 d. b. treatment, which stimulated the NFB and AZT in 2 and 0.10 times more than the control, respectively. The DMP was continued at the six months in the experiments, with values of 63 and 89 g in fresh and weathered petroleum, respectively; had no significant differences with the control (p≤0.05). The PDH reached values of 66 to 87 % both TPH-F and TPH-W at six months, respectively. These results demonstrated the ability the L. hexandra rhizosphere to stimulate the high NFB density, vegetal biomass production and phytoremediation of contaminated soils (with fresh and weathered petroleum), in a tropical waterlogging environment. Rev. Biol. Trop. 65 (1): 21-30. Epub 2017 March 01.

Petroleum industry in Cienfuegos province is represented by "Camilo Cienfuegos" Refinery. It is a potential contamination and degradation risk of air, water and soil, whether for accidental discharges or for the emission of its dangerous residuals to the environment. For this reason, it is necessary to establish environmental continue monitoring programs, to evaluate the derived results, and to take the appropriate actions to eliminate or to reduce the risks and damages. The objective of this research was to evaluate the liquid residuals in the biologic oxidative pool, the last stage of the Residual Treatment Plant of the Refinery, and also in the last control point previous to the discharge of the residuals to Cienfuegos' bay. The main contamination parameters were measured and evaluated according to the Cuban norm: NC 521:2007. Water Wastes Discharges to the Coastal Zone and to Marine Waters.

La industria petrolera en la provincia de Cienfuegos está representada por la Refinería "Camilo Cienfuegos" la cual presupone un riesgo potencial de contaminación y de degradación del aire, agua y suelo, ya sea por derrames accidentales o por la emisión al medio de sus desechos, clasificados como peligrosos. Por eso es necesario el establecimiento de programas de monitoreo continuo, la evaluación de los resultados y la actuación para disminuir o eliminar los riesgos y daños. Con este objetivo se monitorearon los residuales líquidos en el último eslabón de la Planta de Tratamiento de Residuales de la Refinería, constituido por una piscina biológica y también en el registro de salida de los residuales, previo a su vertimiento a la bahía de Cienfuegos. Se midieron los principales parámetros de contaminación y los resultados se evaluaron según la Norma Cubana NC 521: 2007 "Vertimiento de aguas residuales a la zona costera y aguas marinas. Especificaciones".

O óleo diesel pode ser uma fonte de contaminação em ambientes aquáticos, principalmente como resultado de derrames acidentais. Foram avaliados os efeitos da fração solúvel do óleo diesel (FSO) em Prochilodus vimboides. Os peixes foram expostos a três diferentes diluições da FSO por até 96 horas e comparados com um grupo controle. Os danos nos fragmentos de DNA foram analisados utilizando o ensaio Cometa. A presença de anormalidades nos eritrócitos foi avaliada pelo teste do micronúcleo. A atividade da Aspartato aminotransferase (AST) e alanina aminotransferase (ALT) e da acumulação de cobre nas brânquias também foram analisados. Os peixes expostos por 96 h tiveram maiores taxas de danos do que aqueles expostos por 24 h. Não houve diferença significativa quanto à presença de micronúcleos entre os peixes expostos e controle e entre 24 e 96 h exposições. Para AST, não foi observada diferença significativa entre as amostras coletadas em dois tempos de exposição. Os peixes expostos a uma diluição de 1:100 do FSO apresentaram maior atividade da enzima ALT do que os peixes do controle após um período de exposição de 24 horas. Não houve bioacumulação de cobre nas brânquias. Os efeitos genotóxicos nas células foram os mais evidentes em P. vimboides durante a exposição aguda a FSO.

Diesel oil can be a source of contamination in aquatic environments, mainly as a result of spills. The effects of the water-soluble fraction of diesel (WSF) on Prochilodus vimboideswere assessed. Fish were exposed to three different WSF dilutions for up to 96 h and were compared to a control group. Damages in the fragments of DNA were analyzed using the Comet assay. The presence of erytrocyts abnormalities was assessed by micronucleus test. Aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase (ALT) activity and the accumulation of copper in gills were also analyzed. Fish exposed for 96 h had higher rates of damage than those exposed for 24 h. There was no significant difference regarding the presence of micronuclei between exposed and control fish and between 24-h and 96-h exposures. For AST, no significant difference was observed between samples collected at the two exposure times. Fish exposed to a 1:100 dilution of WSF showed higher activity of the enzyme ALT than the control fish after a 24-h exposure period. There was no bioaccumulation of copper in the gills. We conclude that the genotoxic effects of WSF in the cells are more evident in P. vimboides during an acute exposure.

Soils adjacent to oil facilities in Mexico could potentially be affected by crude-oil or oil-derivative spills or leaks. While the environmental legal framework sets forth, through Mexican official standards, the maximum allowable limits of hydrocarbons in soil and the remediation guidelines, the geochemical parameters used are no guarantee that the original conditions of soil are recovered. The functioning and resilience of the altered properties of remediated oil-polluted soil require measuring the efficiency of commercial remediation through parameters not included in NOM-138-SEMARNAT/SA1-2008. For this reason, the aim of this investigation was to identify the physical and chemical properties of remediated soil to prove the recovery of soil quality relative to the parameters of an adjacent and taxonomically similar soil. Parameters determined include total petroleum hydrocarbons (TPH), eight physical and 10 chemical properties of a remediated soil in an area of 0.85 ha and these were compared with figures obtained from samples collected in 0.377 ha of an adjacent control Fluvisol. Samples were collected at two depths (0-15 and 15-30 cm). Statistical differences (p < 0.01) were observed between both soil types for TPH, resistance to penetration (RP), bulk density (Bd), moisture at field capacity (MFC), water retention (WR), basic infiltration (Bi), clay and silt; also, on the following chemical properties: hydrogen potential (pH), electrical conductivity (EC), organic matter (OM), total nitrogen (N), usable phosphorus (P), exchangeable potassium (K), exchangeable calcium (Ca), exchangeable magnesium (Mg), exchangeable sodium (Na) and cation-exchange capacity (CEC). A negative correlation (p < 0.01) was identified beween TPH and 10 physical and chemical variables, among them Bi (-0.926) and MFC (-0.914), evidencing that remediated soil remains affected. A significant (p < 0.01) posi-tive correlation was found between TPH and six physical and chemical variables, such as Bd (0.935) and RP (0.928), which reveals the origin of soil degradation. The data show that soil quality remains affected, and hence the physical and chemical remediation was ineffective, so that new remediation processes are required, preferably biological ones. This study provides information for selecting physical and chemical indicators of soil to enable a better follow-up of the remediation process until soil is deemed remediated.

Los suelos aledaños a instalaciones petroleras en México tienen riesgos de ser afectados por fugas o derrames de petróleo crudo o sus derivados. No obstante que el marco legal ambiental establece, a través de las normas oficiales mexicanas, los límites máximos permisibles de hidrocarburos en suelos y los lineamientos para la remediación, los parámetros geoquímicos utilizados no garantizan la recuperación de las condiciones originales del suelo. El funcionamiento y la resiliencia de las propiedades alteradas del suelo contaminado con petróleo y restaurado, requieren la medición de la eficiencia de la restauración comercial a través de parámetros que no están incluidos en la NOM-138-SEMARNAT/SA1-2008. Por ello, el objetivo de este estudio fue identificar las propiedades físicas y químicas del suelo restaurado para demostrar la recuperación de la calidad del suelo comparado con los valores correspondientes al suelo aledaño taxonómicamente similar. Se determinaron la cantidad de hidrocarburos totales del petróleo (HTP), ocho propiedades físicas y 10 químicas de un suelo restaurado en una extensión de 0.85 ha y se comparó con los valores de muestras colectadas en 0.377 ha de un Fluvisol testigo aledaño. Se colectaron muestras a dos profundidades (0-15 y 15-30 cm). Se identificaron diferencias estadísticas (p<0.01) entre ambos suelos para HTP, resistencia a la penetración (RP), densidad aparente (Dap), humedad a capacidad de campo (HCC), retención de agua (RA), infiltración básica (Ib), arcilla y limo; igualmente en las propiedades químicas potencial hidrógeno (pH), conductividad eléctrica (CE), materia orgánica (MO), nitrógeno total (N), fósforo aprovechable (P), potasio intercambiable (K), calcio intercambiable (Ca), magnesio intercambiable (Mg), sodio intercambiable (Na) y capacidad de intercambio catiónico (CIC). Se identificó correlación negativa (p<0.01) entre HTP con 10 variables físicas y químicas destacando Ib (-0.926) y HCC (-0.914), lo que evidencia que el suelo restaurado permanece afectado. La correlación fue positiva y significativa (p<0.01) entre HTP con seis variables físicas y químicas sobresaliendo Dap (0.935) y RP (0.928), lo cual muestra el origen de la degradación del suelo. Los datos indican que la calidad del suelo continúa modificada, de modo que la restauración física y química no fue eficaz y se requiere de nuevos procesos de restauración, de preferencia de naturaleza biológica. Este estudio aporta información para la selección de indicadores físicos y químicos del suelo que permitan un mejor seguimiento de su proceso de restauración, hasta considerarlo restaurado.