Abstract The surface soil pollution of the three industrial towns of Urmia, 9 km northeast of this city, is the subject of this article. For this purpose, samples were taken from 9 points, and heavy metals such as iron, manganese, cadmium, copper, zinc, and lead has been analyzed to calculate the indicators of Geoaccumulation Index and pollution factors for these heavy metals. The background element concentration should be calculated for each element to calculate these factors. 59 samples for each element were used in the pristine areas of Urmia Plain by atomic absorption method. The presented research results show that the soil of the region is contaminated with heavy metals, so the amount of contamination for heavy metals manganese and cadmium is meager, and for the heavy metals iron and copper, they are in the middle range and for the heavy metals zinc and lead, they are in the high range. The pollution concentration around the town of expansion phase and phase 2 is more than the town of phase 1, which seems to be the cause of the food industry activity in the town of phase 1 and the activity of electronics, paint and metal industries in the expansion phase and phase 2. It seems that the high amounts of lead and zinc heavy metals in the soils around the industrial towns of Urmia are due to the activities of production units such as electronic industry, ceramics industry, metal industry, paint industry and battery production. The aforementioned industries dump their industrial waste water into the surroundings of the towns and cause soil pollution. Figure 7 shows the discharge of industrial wastewater from the expansion phase town to surrounding area. It seems that the creation of a wastewater treatment plant for polluting units and increasing the capacity of the existing treatment plant in the industrial town is important in reducing pollution.

Resumen La contaminación del suelo superficial de las tres ciudades industriales de Urmia, a 9 km al noreste de esta ciudad, es el tema de este artículo. Para ello, se tomaron muestras en 9 puntos y se analizaron metales pesados como hierro, manganeso, cadmio, cobre, zinc y plomo para calcular los indicadores del índice de geoacumulación y los factores de contaminación de estos metales pesados. Para calcular estos factores, debe calcularse la concentración de fondo de cada elemento. Se utilizaron 59 muestras para cada elemento en las zonas prístinas de la llanura de Urmia mediante el método de absorción atómica. Los resultados de la investigación presentada muestran que el suelo de la región está contaminado con metales pesados, por lo que la cantidad de contaminación para los metales pesados manganeso y cadmio es exigua, y para los metales pesados hierro y cobre, están en el rango medio y para los metales pesados zinc y plomo, están en el rango alto. La concentración de contaminación en los alrededores de la ciudad de la fase de expansión y de la fase 2 es mayor que en la ciudad de la fase 1, lo que parece deberse a la actividad de la industria alimentaria en la ciudad de la fase 1 y a la actividad de las industrias electrónica, de pinturas y metalúrgica en la fase de expansión y en la fase 2. Parece que las elevadas cantidades de metales pesados de plomo y zinc en los suelos de los alrededores de las ciudades industriales de Urmia se deben a las actividades de unidades de producción como la industria electrónica, la industria cerámica, la industria metalúrgica, la industria de pinturas y la producción de baterías. Las industrias mencionadas vierten sus aguas residuales industriales en los alrededores de las ciudades y provocan la contaminación del suelo. La figura 7 muestra el vertido de aguas residuales industriales de la ciudad en fase de expansión a los alrededores. Parece que la creación de una planta de tratamiento de aguas residuales para las unidades contaminantes y el aumento de la capacidad de la planta de tratamiento existente en la ciudad industrial son importantes para reducir la contaminación.

Resumen (Introducción): Durante años, las aguas residuales de curtiembres han sido vertidas a diversas fuentes de aguas sin control alguno o con tecnologías poco eficientes, lo que genera un impacto en la calidad del agua. (Objetivo): El objetivo del estudio fue evaluar la viabilidad técnico-económica del uso del biopolímero pectina y quitosano para el tratamiento de aguas residuales de curtiembres. (Metodología): Se efectuó la extracción de pectina a partir de la cocona y el quitosano a partir de camarón. Se realizó una prueba de jarras donde se combinó el agua residual y los biopolímeros, la velocidad de agitación fue de 120 rpm y el tiempo de contacto de 1, 2 y 3 h. Se realizaron análisis de pH, demanda química de oxígeno (DQO), demanda bioquímica de oxígeno (DBO), sólidos suspendidos totales (SST) y Cr+6 de las muestras obtenidas. Para la comparación con Valores Máximos Admisibles (VMA), se utilizaron las muestras que mostraron mayor remoción de SST y Cr+6. Para el análisis estadístico de los diferentes tiempos y concentraciones se realizó una prueba ANOVA y de comparación múltiple, para el cotejo de eficiencias entre pectina y quitosano se realizó 1 prueba T de student. (Resultados): En la cantidad de 1 g tanto de quitosano como de pectina se registró una remoción del Cr+6 de 98.33 % y 98.30 % respectivamente, ambos con un tiempo de 1 h. En los sólidos suspendidos totales hubo una reducción del 98 % con 1 h de mezcla para la pectina y 96 % con 3 h de mezcla usando el quitosano. La eficiencia de remoción entre quitosano y pectina no mostraron una diferencia significativa. En la parte económica existe un ahorro de 846.85 USD, mientras que para el quitosano se tendría un ahorro de 807.61 USD. La concentración de parámetros de sólido sedimentable y aceites y grasas se encontró dentro de los VMA. Sin embargo, para sulfuros, DBO y DQO no se cumplió. (Conclusiones): Con el uso de biopolímeros se logró una considerable disminución del Cr+6 y de los SST, además de que ambos resultaron ser muy eficientes. También es una tecnología más rentable económicamente, en comparación con la tecnología empleada por la curtiembre estudiada. Sin embargo, para poder alcanzar los requerimientos de los VMA se deben utilizar algunas tecnologías adicionales.

Abstract (Introduction): For years, wastewater from tanneries has been discharged into various water sources without any control or with inefficient technologies, generating an impact on water quality. (Objective): To evaluate the technical-economic feasibility of the use of the biopolymer pectin and chitosan for the treatment of tannery wastewater. (Methods): Extraction of pectin from cocona and chitosan from shrimp was performed. A jar test was performed where the wastewater and biopolymers were combined, the agitation speed was 120 rpm and the contact time was 1, 2 and 3 h. Analyses of pH, chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), total suspended solids (TSS) and Cr+6 were performed on the samples obtained. For comparison with Maximum Allowable Values (MAV), the samples that showed the highest TSS and Cr+6 removal were used. For the statistical analysis of the different times and concentrations an ANOVA and multiple comparison test was performed, for the comparison of efficiencies between pectin and chitosan a Student's t-test was performed. (Results): In the amount of 1 g of both chitosan and pectin there was a removal of Cr+6 of 98.33 % and 98.30 % respectively, both with a time of 1 h. In total suspended solids there was a reduction of 98 % with 1 h of mixing for pectin and 96 % with 3 h of mixing using chitosan. The removal efficiency between chitosan and pectin did not show a significant difference. In the economic part there is a saving of 846.85 USD while for chitosan there would be a saving of 807.61 USD. The concentration of settleable solids and oils and fats parameters were found to be within the MAV. However, for sulfides, BOD and COD were not met. (Conclusions): With the use of biopolymers, a considerable decrease in Cr+6 and TSS was achieved, in addition to the fact that both proved to be very efficient. It is also a more economically profitable technology compared to the technology used by the tannery studied. However, in order to meet the requirements of the MAV, some additional technologies must be used.

Abstract Given the scarcity of water resources for agricultural use, it is necessary to promote the use of wastewater for agriculture. The towns of Capulálpam de Méndez and Ixtlán de Juárez in the State of Oaxaca have anaerobic wastewater treatment plants (WWTP). The morphological growth, biomass production and N and P content were evaluated in two forage species -Chenopodium quinoa Willd and Zea mays- irrigated with treated wastewater (TWW). A complete randomized design (CRD) was established in each municipality, given the homogeneity of the soil, using a 2 x 2 factorial arrangement, i.e., two forage crops (Quinoa and corn) and two types of irrigation (fresh water and treated wastewater), with 4 replicates per treatment. Analyses of variance and Tukey mean tests (P≤0.05) were performed for the studied variables. In the soils, the pH level was "moderately acid" to "neutral" (5.1 to 7.3); the EC indicated "negligible effects of salinity"; organic matter was found at intervals of "medium to high", and the texture was sandy clay loam in Ixtlán and clay loam in Capulálpam. Growth variables (plant height, stem diameter, and number of leaves) and biomass were significantly higher in plants irrigated with treated wastewater in both forage crops. Nitrogen and phosphorus contents were significantly higher in quinoa and corn plants receiving TWW. TWW could be an alternative that would help reduce the use of chemical fertilizers, as it is an important source of nutrients in forage crops.

Resumen Ante la escasez del recurso hídrico para el uso agrícola, es necesario promover el uso del agua residual para la agricultura. En las localidades Capulálpam de Méndez e Ixtlán de Juárez, Estado de Oaxaca cuentan con plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) de tipo anaerobio. Se evaluó el crecimiento morfológico, producción de biomasa y contenido de N y P en dos especies forrajeras: Chenopodium quinoa Willd y Zea mays, regados con agua residual tratada (ART). Se estableció un diseño completo aleatorio (DCA) en cada municipio, dada la homogeneidad del suelo. Con arreglo factorial 2 x 2, esto es, dos cultivos forrajeros (Quinoa y maíz), y dos tipos de riego (agua dulce y agua residual tratada), con 4 repeticiones por tratamiento. Se realizaron análisis de varianza y pruebas de media Tukey (P≤0.05) de las variables estudiadas. En los suelos el nivel de pH fue “moderadamente acido” a “neutro” (5.1 a 7.3); la CE indicó “Efectos despreciables de la salinidad”; Materia orgánica en intervalos de “medio a alto”; y Textura Franco arcilloso arenoso en Ixtlán y Franco arcilloso en Capulálpam. Las variables de crecimiento (altura de planta, diámetro de tallo y número de hojas) y biomasa fueron significativamente mayores en plantas regadas con agua residual tratada en ambos cultivos forrajeros. El contenido de nitrógeno y fósforo fue significativamente mayor en plantas de quinoa y maíz que recibieron ART. El ART podría ser una alternativa que ayude a disminuir el uso de fertilizantes químicos, al ser una fuente importante de nutrimentos en los cultivos forrajeros.

Abstract (Objective) The variation of hydrogen sulfide (H2S) and ammonia (NH3) concentrations in air was studied in a wastewater treatment system in Costa Rica to obtain information about the dispersion of odors produced using on-site measurements and an air dispersion model. (Methodology) Thirteen samples were taken in periods of 12 hours and 24 hours between October 2016 and February 2017, and the measurements taken in the field were entered into a dispersion model. Meteorological parameters including direction and wind speed, global radiation, temperature, percentage of relative humidity, precipitation, and atmospheric pressure were recorded. Dispersion of gases around the selected emission points in the treatment plant was determined using the Aermed View and AERMOD programs. Data on roughness parameters, Bowen ratio and albedo for a rural area were incorporated into the Aermet View and the data collected was incorporated into the AERMOD model. (Results) The concentrations of gases emitted by the plant were below the perception values of these substances, 0.70 µg/m3 (< 0.50 ppb) for H2S and 26.6 µg/m3 (< 35.5 ppb) for NH3. The discharge channel is the main source of emissions; the gases emitted were dispersed to the neighboring communities of La Carpio, María Auxiliadora and Rincón Grande to the Northwest; Carvajal Castro, Rossiter Carballo, Residencial Real Santamaría and Lagunilla to the Northeast, and the National Emergency Commission to the South. Error values ranged between 5% and 48% for H2S and between 8% and 75% for NH3. The concordance index (CI) showed agreement between the predicted and observed values for both H2S and NH3. (Conclusions) H2S and NH3 emissions from the wastewater treatment system do not represent a risk to health or the environment for nearby populations.

Resumen (Objetivo) Se estudió la variación de las concentraciones del sulfuro de hidrógeno (H2S) y del amoniaco (NH3) en aire, en un sistema de tratamiento de aguas residuales en Costa Rica, para conocer el posible alcance de los olores producidos, con mediciones en el lugar y un modelo de dispersión de sustancias en el aire. (Metodología) Fueron realizados 13 muestreos en periodos de 12 horas y 24 horas, entre octubre del 2016 y febrero del 2017; con las mediciones de campo, se alimentó un modelo de dispersión. Se midieron los parámetros meteorológicos: dirección y velocidad de viento, radiación global, temperatura, porcentaje de humedad relativa, precipitación y presión atmosférica. Mediante el uso de los programas Aermed View y AERMOD, se demostró la dispersión de los gases alrededor de los puntos de emisión seleccionados en la planta de tratamiento. Al Aermet View se le incorporaron los parámetros de rugosidad superficial, la proporción de Bowen y el albedo para una zona rural. Los datos recolectados se incluyeron en AERMOD. (Resultados) La concentración de los gases emitidos por la planta se encuentra por debajo de los valores de percepción de estas sustancias, 0,70 µg/m3 (< 0,50 ppb) para el H2S y 26,6 µg/m3 (< 35,5 ppb) para el NH3. Se determinó que el canal de vertido es la fuente principal de emisión. Los gases generados se dispersaron hacia las comunidades vecinas de La Carpio, María Auxiliadora y Rincón Grande, en dirección noroeste; Carvajal Castro, Rossiter Carballo, Residencial Real Santamaría y Lagunilla, en dirección noreste, y la Comisión Nacional de Emergencia, en dirección sur. Los valores de error se encontraron en un ámbito entre el 5 % y el 48 % para el H2S y entre el 8 % y el 75 % para el NH3. El índice de concordancia (IC) mostró una similitud entre los valores predichos y los valores observados, tanto para el H2S como para el NH3. (Conclusiones) Las emisiones gaseosas de H2S y NH3 provenientes del sistema de tratamiento de aguas residuales no representan un riesgo para la salud ni el medio ambiente, en las poblaciones cercanas.

Resumo (Objetivo) A variação nas concentrações de sulfeto de hidrogênio (H2S) e amoníaco (NH3) no ar, em um sistema de tratamento de águas residuais na Costa Rica, para conhecer a possível extensão dos odores produzidos, com medições no local e um modelo de dispersão de substâncias no ar. (Metodologia). Foram realizadas treze amostragens em períodos de 12 horas e 24 horas, entre outubro de 2016 e fevereiro de 2017; com as medidas de campo, um modelo de dispersão foi alimentado. Os parâmetros meteorológicos foram medidos: direção e velocidade do vento, radiação global, temperatura, porcentagem de umidade relativa, precipitação e pressão atmosférica. Usando o Aermed View e o software AERMOD, foi demonstrada a dispersão de gases em torno dos pontos de emissão selecionados na estação de tratamento. Os parâmetros de rugosidade superficial, razão de Bowen e albedo para uma área rural foram incorporados na Aermet View. Os dados coletados foram incluídos no AERMOD. (Resultados) A concentração dos gases emitidos pela planta está abaixo dos valores de percepção para estas substâncias, 0,70 µg/m3 (< 0,50 ppb) para H2S e 26,6 µg/m3 (< 35,5 ppb) para NH3. O canal de deposição de descarte foi identificado como a principal fonte de emissões. Os gases gerados foram dispersos para as comunidades vizinhas de La Carpio, María Auxiliadora e Rincón Grande, na direção noroeste; Carvajal Castro, Rossiter Carballo, Residencial Real Santamaría e Lagunilla, na direção nordeste, e a Comissão Nacional de Emergência, na direção sul. Foram encontrados valores de erro entre 5% e 48% para o H2S e entre 8% e 75% para o NH3. O índice de concordância (CI) mostrou uma semelhança entre os valores previstos e observados tanto para o H2S quanto para o NH3. (Conclusões) As emissões gasosas de H2S y NH3 do sistema de tratamento de águas residuais não representam um risco sanitário e ambiental para as populações próximas.

Abstract Activated sludge generated by wastewater treatment plants contains high concentrations of pathogenic microorganisms and organic matter, posing a significant environmental challenge. The objective of this research was to achieve sludge stabilization using the Bokashi technique. A completely randomized design (CRD) was employed, comprising four treatments with four replicates each. Treatment 1 (T1) consisted of 35% sludge and 65% Bokashi, Treatment 2 (T2) included 45% sludge and 55% Bokashi, Treatment 3 (T3) comprised 55% sludge and 45% Bokashi, and Treatment 4 (T4) had 65% sludge and 35% Bokashi. Statistical analyses demonstrated that T3 yielded superior results for sludge stabilization, exhibiting optimal parameters, including a moisture content of 46.35%, carbon content of 42.73%, nitrogen content of 1.55%, a pH value of 6.4, and a stabilized temperature range of 30-31 ºC. These findings suggest the potential for efficient alternatives in stabilizing sludge from wastewater treatment plants, making it suitable for agricultural applications.

Resumen Los fangos activos generados por las plantas de tratamiento de aguas residuales contienen altas concentraciones de microorganismos patógenos y materia orgánica, convirtiéndose en un problema ambiental, el objetivo de esta investigación fue la estabilización de fangos mediante la técnica de Bokashi, se realizó un diseño completamente al azar (DCA) con cuatro tratamientos y cuatro réplicas. El T1 compuesto por 35 % fango y 65 % Bokashi, el T2 tuvo 45 % de fango y 55 % de Bokashi, el T3 55 % de fango y 45 % de Bokashi, y el T4 65 % de fango y 35 % de Bokashi. Los análisis estadísticos ejecutados mostraron que el T3 alcanzó mejores resultados para una estabilización de los fangos, presentando parámetros de valores óptimos de humedad de 46,35 %, carbono de 42,73 %, nitrógeno 1,55 %, el valor de pH 6,4 y la temperatura que una vez estabilizada se mantuvo entre 30-31 ºC presentando potencialidades como alternativas eficientes, para la estabilización de fangos provenientes de plantas de tratamiento de aguas residuales para ser utilizado en el sector agrícola.

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.

[Objective] The objective of this study was to evaluate the short-term response of four different odor mitigation measures in a homogenization tank of a university WWTP. [Methodology] Aeration, addition of lime, addition of iron sulfate, and addition of the commercial product BiOWiSH® Odor were implemented over a study period equal to four hydraulic retention times. Monitoring was conducted for the influent water and within the tank for each period, including a baseline measurement for comparison. pH, oxidation-reduction potential, and dissolved oxygen were measured in triplicates every 30 minutes, along with the concentration of dissolved sulfide. An odor perception survey was administered to WWTP visitors, evaluating intensity, offensiveness, and character with a total of 15 surveys per period. Differences between the mitigation measures and baseline were determined using t-student tests for quantitative data and Mood's medians for qualitative data. Minitab 2019 was used with a confidence level of 95%. [Results] All the mitigation measures significantly decreased the concentration of dissolved sulfide in the tank. Aeration prevented oxygen depletion, reducing conditions, and acid fermentation, favoring the oxidation of odorous compounds. It was the only studied mitigation measure that led to a reduction in intensity and offensiveness of the odor. [Conclusions] The application of aeration induced changes in the tank's behavior and odor perception, confirming its effectiveness. The addition of iron sulfate, lime, and BiOWiSH® did not generate significant changes in odor perception.

[Objetivo] El objetivo de este estudio fue evaluar la respuesta a corto plazo de cuatro diferentes medidas de mitigación de olores en un tanque de homogeneización de una PTAR universitaria. [Metodología] Se aplicaron las medidas de aireación, adición de cal, adición de sulfato de hierro y adición del producto comercial BiOWiSH® odor; durante cuatro tiempos de retención hidráulico. Se monitoreó el afluente y la unidad en cada periodo, utilizando una línea base como comparación de las medidas. Se midió por triplicado cada 30 min el potencial de Hidrógeno, potencial de oxidación reducción, oxígeno disuelto y la concentración de sulfuro disuelto. Se aplicó una encuesta de percepción de olores a visitantes de la PTAR evaluando intensidad, ofensividad y carácter con un total de 15 encuestas por periodo de monitoreo. Se determinaron diferencias entre medidas de mitigación y línea base con pruebas t-student (datos cuantitativos) y medianas de Mood (datos cualitativos). Se utilizó Minitab2019 y un límite de confianza de 95%. [Resultados] Todas las medidas de mitigación disminuyeron significativamente la concentración de sulfuro disuelto en la unidad. La medida aireación evitó el agotamiento de oxígeno, régimen reductivo y fermentación ácida, favoreciendo la oxidación de odorantes, además fue la única medida de mitigación estudiada que generó una reducción en la intensidad y ofensividad del olor. [Conclusiones] La aplicación de aireación generó un cambio en el comportamiento de la unidad y la percepción de olor, confirmando su efectividad. La adición de sulfato de hierro, cal y BiOWiSH® no generaron cambios significativos en la percepción de olor.

Resumen El objetivo de este trabajo fue diagnosticar de forma participativa la comunidad rural de San Miguel Tlanichico, perteneciente al estado de Oaxaca, México, en 2020, para determinar la viabilidad de implementar una tecnología apropiada, como propuesta de solución al problema de saneamiento de aguas residuales (SAR). La metodología empleada se llevó a cabo en dos fases; en la primera se realizó una revisión bibliográfica del medio natural y construido de la comunidad San Miguel Tlanichico y en la segunda fase se efectuaron recorridos de campo donde se aplicó una encuesta diseñada con 27 ítems agrupados en cuatro ejes temáticos: 1). Percepción de la problemática; 2). Cultura del agua; 3). Saneamiento de las aguas residuales; y 4). Disposición a la capacitación en tecnologías para el tratamiento de aguas residuales. Este instrumento fue aplicado en un censo a 137 personas de la comunidad en sus viviendas. A partir del diagnóstico realizado se identificó que 94.89%, reconoció que existen problemas ambientales en su comunidad, 57.69% percibe la contaminación del agua como problema prioritario, 30.30% señalaron que no realizan el SAR generadas y 73.72% indicaron que si asistirían a algún curso para capacitarse en la construcción de tecnologías apropiadas de saneamiento. Los resultados anteriores reflejan que resulta fundamental conocer la problemática y la disponibilidad de las personas para poder adoptar una tecnología, para ello se requiere de realizar diagnósticos participativos y la etnografía, con la finalidad de identificar la cultura de las personas y las comunidades.

Abstract The objective of this work was to diagnose in a participatory way the rural community of San Miguel Tlanichico, belonging to the state of Oaxaca, Mexico, in 2020, to determine the feasibility of implementing an appropriate technology, as a solution proposal for the problem of wastewater sanitation (WWS). The methodology used was carried out in two phases; in the first, a bibliographic review of the natural and built environment of the San Miguel Tlanichico community was carried out and in the second phase, field tours were carried out where a survey designed with 27 items grouped into the following four thematic axes was applied: 1). Perception of the problems; 2). Water culture; 3). Wastewater sanitation; and 4). Willingness to train in technologies for wastewater treatment. This instrument was applied in a census to 137 people from the community in their homes. From the diagnosis made, it was identified that 94.89% recognized that there are environmental problems in their community, 57.69% perceive water pollution as a priority problem, 30.30% indicated that they do not perform the sanitation of WW generated and 73.72% indicated that they would attend a course to train in the building of appropriate sanitation technologies. The above results reflect that it is essential to know the problems and willingness of people to be able to adopt a technology, for this it is necessary to carry out participatory diagnoses and ethnography in order to identify the culture of people and communities.

RESUMEN En la subcuenca del Lago Poopó en el altiplano boliviano, cuyas aguas tributan al dicho lago, se encuentran los municipios de Huanuni, Poopó, Pazña, Machacamarca y Antequera, en los que se tienen acumulaciones de desmontes y relaves de operaciones mineras pasadas, además de descargas de relaves de operaciones de la minería cooperativizada actual, que se caracterizan por ser altamente generadoras de drenajes ácidos de roca, que son la principal fuente de contaminación por metales pesados de las aguas superficiales y subterráneas de la subcuenca. Por otra parte, y desde otro enfoque, las comunidades mineras de la sub cuenca Poopó, no cuentan con plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas y tampoco con rellenos sanitarios para la disposición de residuos sólidos urbanos, lo que hace que, tanto las aguas negras o servidas y la basura, finalmente vayan a parar a los ríos, magnificando los impactos a los ecosistemas acuáticos de la zona y el riesgo a la salud de sus pobladores. Además, por efecto del cambio climático, las zonas mineras son cada vez más vulnerables en términos de la escasez de agua, lo que hace pensar que, habrá, si es que no se ha iniciado ya, una pugna entre si el agua deficitaria será para uso de las operaciones mineras cooperativizadas o para cubrir el abastecimiento a las poblaciones mineras y su producción agrícola. Adicionalmente, los índices productivos agrícolas son cada vez menores por la falta de agua (precipitaciones anuales promedio de 360 mm) y por la calidad de las aguas de riego, contaminadas con metales pesados tóxicos disueltos; en ese contexto, la falta de productos agrícolas incide fuertemente en la seguridad alimentaria, no sólo de las comunidades mineras, sino también de las ciudades. En el contexto arriba descrito, es fácil establecer cuáles han sido los efectos significativos de impacto ambiental que ha causado la aplicación de una economía lineal en el desarrollo económico local de las comunidades mineras; por lo que, se hace imprescindible desarrollar una propuesta de un modelo de desarrollo económico local circular que genere las bases técnicas para implementar la circularidad en el desarrollo económico local de comunidades mineras en zonas de escasez hídrica del altiplano boliviano ubicadas en la sub cuenca Poopó, a objeto de contribuir a mejorar la calidad de vida de sus pobladores a partir del establecimiento de un propuesta enfocada en: El cierre ambiental a bajo costo de los pasivos ambientales mineros que están alterando la calidad de las aguas de riego; además, postular un manejo inteligente de los recursos hídricos, que involucra el diseño, dimensionamiento e implementación de plantas de tratamiento, tanto de las aguas ácidas en interior mina, como para las aguas residuales urbanas de las comunidad minera, para su uso tanto en el procesamiento mineral y riego; y también, el adecuado manejo de los residuos sólidos urbanos (basura), generados por la población minera, a objeto de producir compost, a partir tanto de la fracción orgánica de los mismos y de los lodos de tratamiento de aguas servidas de la comunidad, que serán usados tanto para la fertilización de suelos para mejorar la producción agrícola en carpas solares, como para la obtención de top soil artificial para para la rehabilitación mediante coberturas secas de los sitios de almacenamiento de residuos generadores de DAR, empleando a mujeres palliris (rescatadoras de minerales de desmontes). La propuesta se basa en los resultados de varios trabajos de investigación que han sido desarrollados por separado y a lo largo de una década.

Abstract In the sub-basin of Lake Poopó in the Bolivian altiplano, whose waters flow into the lake, are the municipalities of Huanuni, Poopó, Pazña, Machacamarca and Antequera, where there are accumulations of waste and tailings from past mining operations, these are characterized by the high generation of acid rock drainage, which is the main source of heavy metal contamination of surface and groundwater in the sub-basin. On the other hand, and from another perspective, the mining communities of the Poopó sub-basin do not have urban wastewater treatment plants or sanitary landfills for the disposal of solid urban waste, which means that both sewage and garbage eventually end up in the rivers, magnifying the impacts on the aquatic ecosystems of the area and the risk to the health of its inhabitants. Furthermore, due to climate change, mining areas are increasingly vulnerable in terms of water scarcity, which suggests that there will be, if it has not already begun, a struggle between whether the water shortage will be for the use of cooperative mining operations or to cover the supply to the mining populations and their agricultural production. In addition, agricultural production rates are decreasing due to the lack of water (average annual rainfall of 360 mm) and the quality of irrigation water, contaminated with dissolved toxic heavy metals; in this context, the lack of agricultural products has a strong impact on food security, not only in mining communities, but also in the cities. In the context described above, it is easy to establish which have been the significant effects of environmental impact caused by the application of a linear economy in the local economic development of mining communities; therefore, it is essential to develop a proposal for a circular local economic development model that generates the technical bases to implement circularity in the local economic development of mining communities in areas of water scarcity in the Bolivian highlands located in the Poopó sub-basin, in order to contribute to improve the quality of life of its inhabitants from the establishment of a proposal focused on: The low-cost environmental closure of mining environmental liabilities that are altering the quality of irrigation water; in addition, postulate an intelligent management of water resources, involving the design, sizing and implementation of treatment plants, both for acidic water inside the mine, as for urban wastewat er from the mining community, for use in both mineral processing and irrigation; and also, the proper management of urban solid waste (garbage), generated by the mining population, in order to produce compost, from both the organic fraction of the same and the sludge from wastewater treatment of the community, which will be used both for soil fertilization to improve agricultural production in solar tents, and for obtaining artificial top soil for the rehabilitation through dry covers of the storage sites of waste generating ARD, employing women palliris (rescuers of minerals from waste dumps). The proposal is based on the results of several research papers that have been developed separately and over the course of a decade.

Resumen (Introducción): Una selección adecuada de tecnología en las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) y la búsqueda de soluciones para integrar estos sistemas en las comunidades se hacen necesarias para impulsar un saneamiento sostenible en la región latinoamericana. (Objetivo): En este artículo se evalúa el potencial de recuperación de subproductos valorizables en una PTAR con reactor anaeróbico de flujo ascendente y manto de lodo, para ser aprovechados en la comunidad de Las Juntas de Abangares (10 000 habitantes), en el noroeste de Costa Rica. (Metodología): Por medio de un modelo matemático de balance de masa y energía, se estimaron los flujos de nutrientes (N, P, K) y la generación de biogás en una PTAR propuesta para dicha población, con reactor anaeróbico como tecnología de tratamiento. Se evaluó el potencial de aprovechamiento de los nutrientes (fase líquida y sólida) para sustituir fertilizantes químicos en la región de Abangares y se compararon distintos aprovechamientos energéticos del biogás (fase gaseosa). Los datos utilizados como información de entrada del modelo corresponden a datos teóricos. (Resultados): Los resultados muestran que la totalidad de nutrientes puede ser aprovechada en Abangares, pues esta oferta representaría menos del 1 % de la demanda total de la zona de pastizales del cantón. Adicionalmente, los potenciales ahorros derivados del aprovechamiento de los nutrientes y del biogás ascendieron hasta US$ 50 y 30 mil por año, respectivamente, y el aprovechamiento del biogás en sustitución de leña o gas para cocinar permitirían una PTAR carbono negativa. (Conclusiones): El estudio muestra el potencial de los reactores anaeróbicos para impulsar un saneamiento sostenible en la región, que genere beneficios directos y permita una mejor integración del sistema de tratamiento en las comunidades de Costa Rica y otros países de Latinoamérica.

Abstract (Introduction): An adequate selection of technology in wastewater treatment plants (WWTPs) and the search for solutions to integrate these systems in the communities are necessary to promote a sustainable sanitation in the Latin American region. (Objective): This article evaluates the recovery potential of by-products in an anaerobicbased WWTP for the community of Las Juntas de Abangares (10 000 inhabitants). (Methodology): A mathematical model of mass and energy balance in the community was formulated to estimate the nutrient fluxes (N, P, K) and biogas generation in a proposed WWTP for the population, with an anaerobic reactor as treatment technology. The potential of use of nutrients (liquid and solid phase) to substitute chemical fertilizers in the Abangares region was evaluated and different energy uses of biogas were compared. (Results): The results show that all the nutrients can be used in Abangares, as this supply would represent less than 1 % of the total demand of the grassland area available in this area. Additionally, the potential savings derived from the use of nutrients and biogas amounted to US $ 50 and 30 thousand dollars per year, respectively, and the use of biogas to replace firewood or cooking gas would allow a negative carbon WWTP. (Conclusions): The study shows the potential of anaerobic reactors to promote a sustainable sanitation in the region, generating direct benefits and allowing a better integration of the treatment systems in the communities of Costa Rica and other Latin American countries.

Resumen El agua es un recurso cada vez más valioso porque su disponibilidad, principalmente, se limita a la precipitación y al almacenamiento de agua; por esa razón, el aumento de la densidad de población y el cambio climático pueden interferir con la accesibilidad al agua. Las actividades urbanas e industriales pueden producir aguas residuales y contaminar cuerpos de agua que podrían representar una fuente importante de agua; sin embargo, necesita ser tratado antes de su uso. La floculación es un importante método de eliminación de contaminantes para reducir una variedad de moléculas orgánicas e inorgánicas de las aguas residuales, utilizando las cargas intrínsecas del floculante para estabilizarlas/precipitarlas, por diferentes métodos, uno de ellos a través de un complejo polielectrolítico. La versatilidad de los floculantes depende de su capacidad para remover contaminantes y existen floculantes comerciales con eficiencias notables. Sin embargo, su toxicidad puede limitar su uso en cuerpos de agua o para uso humano anterior. Las investigaciones muestran que los polisacáridos son excelentes opciones como floculantes debido a su conformación de fácil carga y alto peso molecular para neutralizar contaminantes y precipitar flóculos, son biocompatibles, biodegradables y fáciles de modificar para modular la interacción floculante debido a la alta densidad del grupo funcional. Esta revisión explora las últimas investigaciones sobre la floculación de polielectrolitos de polisacáridos y sus derivados y su capacidad de remoción de contaminantes, los polisacáridos evaluados fueron los más investigados como quitosano, celulosa, quitina, alginato, gomas, dextrano, entre otros. Las tendencias de investigación recientes sobre la capacidad de floculación de estos polisacáridos mostraron resultados prometedores (hasta un 99% de eficiencia de remoción) con una amplia variedad de contaminantes, lo que los convierte en excelentes candidatos para su aplicación en la floculación verde.

Abstract Water is an increasingly valuable resource because its availability, primarily it is limited to precipitation and water storage; for that reason, increasing population density and climate change can interfere with water accessibility. Urban and industrial activities can produce wastewater and pollute waterbodies that could represent a significant water source; however, it needs to be treated prior to its use. Flocculation is an important pollutants removal method to reduce a variety of organic and inorganic molecules from wastewater, using the flocculant’s intrinsic charges to stabilize/precipitate them, by different methods, one of them being via polyelectrolyte complex. Flocculant versatility depends on its capacity to remove pollutants and there are commercial flocculants with remarkable efficiencies. However, their toxicity can limit their use in waterbodies or for former human use. Research shows that polysaccharides are great option as flocculants because of their easily charged conformation and high molecular weight to neutralize pollutants and precipitate flocs, they are biocompatible, biodegradable, and easy to modify to modulate the flocculant interaction due to the functional group’s high density. This review explores the latest research on polysaccharide polyelectrolyte flocculation and derivatives and their pollutant removal capacity, the polysaccharides evaluated were the most commonly researched such as chitosan, cellulose, chitin, alginate, gums, dextran, among others. Recent research tendencies on these polysaccharides flocculation capacity, showed promising results (up to 99% removal efficiencies) with a wide variety of contaminants, making them excellent candidates for their application in green flocculation.

Abstract: Wastewater treatment systems based on floating aquatic plants represent an interesting option, whose development, design, and operation have been based on empirical procedures, mainly because sufficient data has not been generated to create general design and maintenance models. Floating macrophytes have proven to be efficient in bioremediation of wastewater containing organic matter and toxic substances that are harmful to the environment. The need to find a solution to this growing situation of contamination and the possibility of reusing wastewater has motivated this study, whose objective was to study the purifying capacity of Pistia stratiotes L. in wastewater treatment in order to establish the potential use of this species. The physicochemical parameters were analyzed following the standardized analytical techniques published by the Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater APHA-AWWA-WPC. Regarding the results obtained from the tested parameters, a removal below 50% was observed: BOD5 (30.7%), COD (40.8%), Total Suspended Solids - TSS (42%), pH it varied between 5.4 and 6.2, the dissolved Oxygen was increasing, taking values from 4.78 mgO2/L to 12.09 mgO2/L. Taking into account the statistical results of the t test values, it was concluded that there was no significant removal of the physicochemical and microbiological parameters analyzed in the different concentrations used (5, 25, 50, 75 and 100) %, this could be influenced by the low temperatures of the season and the short term of exposure of the plant with the residual water.

Resumen: Los sistemas de tratamiento de aguas residuales a base de plantas acuáticas flotantes representan una opción interesante, cuyo desarrollo, diseño y operación se ha basado en procedimientos empíricos debido principalmente a que no se han generado los datos suficientes que permitan crear modelos generales de diseño y mantenimiento. Las macrófitas flotantes han demostrado ser eficientes en la biorremediación de aguas residuales con contenidos de materia orgánica y sustancias tóxicas perjudiciales para el medio ambiente. La necesidad de encontrar alguna solución a esta situación creciente de contaminación y la posibilidad de reutilizar las aguas residuales ha motivado a realizar este estudio, cuyo objetivo fue estudiar la capacidad depuradora de la Pistia stratiotes L. en el tratamiento de aguas residuales a fin de establecer el uso potencial de esta especie. Los parámetros fisicoquímicos fueron analizados siguiendo las técnicas analíticas estandarizadas publicadas por el Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater APHA-AWWA-WPC. Con respecto a resultados obtenidos de los parámetros ensayados se observó una remoción por debajo del 50%, la DBO5 (30,7 %), la DQO (40,8%), los Sólidos Suspendidos Totales - SST (42%), el pH varió entre 5,4 y 6,2, el Oxígeno disuelto fue en aumento tomando valores de 4,78 mgO2/L a 12,09 mgO2/L. Teniendo en cuenta los resultados estadísticos de los valores del tes t, se concluyó que no hubo remoción significativa de los parámetros fisicoquímicos y microbiológico analizados en las distintas concentraciones utilizadas (5, 25, 50, 75 y100) %, esto pudo estar influenciada por las bajas temperaturas de la estación y el corto plazo de exposición de la planta con el agua residual.

Resumen: La economía circular (EC) se ha adoptado como una alternativa al modelo económico lineal, ya que transforma la forma en que se diseñan y consumen los productos. Las cadenas agroalimentarias son clave para asegurar la transición a un modelo de desarrollo sostenible en línea con los principios de la EC. Este estudio buscó implementar los conceptos de economía circular en la cadena productiva bananera del Ecuador, a través del diseño de prospectiva a partir del diagnóstico exhaustivo de los principales procesos de la cadena. La investigación se realizó de 2020 a 2022. La lista de verificación estudiada incluyó 91 ítems agrupados en nueve dimensiones: fuente o suministro de materiales, diseño, fabricación, círculo económico, distribución y ventas, consumo y uso, 4R, refabricación y sostenibilidad. Se evaluó un nivel medio de economía circular (CEL) (2,69 puntos sobre 5). También se aplicaron dos técnicas de aprendizaje automático (MLTs) máquina de vectores soporte (SVM), (con tres tipos de kernel: radial, lineal y polinomial) y una red neuronal (NN). En relación a los coeficientes de correlación de Spearman de la aplicación de las técnicas a los casos de estudio, fueron superiores a 0,90. El más confiable fue el SVM Regression-Linear Kernel, el cual tuvo un coeficiente cercano a 1. Finalmente, se proponen diversas opciones de agregación de valor para aprovechar la gran cantidad de residuos generados en el sistema de producción de banano. Las opciones propuestas incluyen procesos de aumento de valor, que van desde fertilizantes orgánicos, biocombustibles, materiales para el tratamiento de aguas residuales y la producción de bioplásticos y nanopartículas, que pueden implementarse utilizando el enfoque de CE.

Abstract: The circular economy (CE) has been adopted as an alternative to the linear economic model, since it transforms the way products are designed and consumed. Agri-food chains are key to ensuring the transition to a sustainable development model in line with the principles of CE. This study sought to implement the concepts of circular economy at the Ecuador's banana production chain, through the design of prospective from the exhaustive diagnosis of the main processes of the chain. The research was conducted from 2020 to 2022. The studied checklist included 91 items grouped into nine dimensions: source or supply of materials, design, manufacturing, economic circle, distribution and sales, consumption and use, 4R, re-manufacturing, and sustainability. A medium circular economy level (CEL) was evaluated (2.69 points out of 5). Two machine learning techniques (MLTs) were also applied support vector machine (SVM), (with three types of kernel: radial, linear and polynomial) and a neural network (NN). In relation to the Spearman correlation coefficients of the application of the techniques to the study cases, they were higher than 0.90. The most reliable was the SVM Regression-Linear Kernel, which had a coefficient close to 1. Finally, various value-adding options are proposed in order to take advantage of the large amount of waste generated in the banana production system. The proposed options include value-augmentation processes, ranging from organic fertilizers, biofuels, materials for wastewater treatment, and the production of bioplastics and nanoparticles, which can be implemented using the CE approach.

Resumen Antecedentes: La Planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) Cerro de la Estrella descarga aguas tratadas en diferentes sitios de la Ciudad de México por medio de tubos o vertederos, en donde se desarrollan de manera diferencial, algunas microalgas en función de las condiciones ambientales. Objetivo: Conocer la composición y distribución de la ficoflora asociada a un vertedero proveniente de la PTAR Cerro de la Estrella, sobre un canal de la zona chinampera de Xochimilco, Ciudad de México y su relación con algunas variables físicas y químicas. Métodos: Se establecieron seis puntos de muestreo en un área cercana a un vertedero de agua residual, las muestras de algas se recolectaron con red de arrastre y con botella van Dorn. Se analizaron parámetros físicos y químicos del agua (temperatura, pH, conductividad, nitritos, nitratos y ortofosfatos). El material ficológico se revisó en un microscopio óptico. Se realizó un análisis de regresión lineal para conocer la relación entre riqueza y abundancia de especies versus los parámetros físicos y químicos medidos. Resultados: Se identificó un total de 88 especies pertenecientes a siete Phylum, siendo Bacillariophyta el más diverso con 35 especies, seguido de las Chlorophyta con 26; las Euglenozoa, Cyanobacteria y Miozoa tuvieron 16, 6 y 3 especies respectivamente; mientras que los Phylum Cryptista y Ochrophyta solo presentaron una especie. Los taxa más frecuentes fueron Chlorella sp., Desmodesmus protuberans, Stephanocyclus meneghinianus y Gomphonema sp., encontrándose en los seis puntos muestreados; por su parte los más abundantes fueron Aulacoseira granulata var. angustissima con 1120 cél/mL, S. meneghinianus y Aulacoseira granulata con 960 y 625 cél/mL respectivamente; asimismo Microcystis aeruginosa con 490 cél/mL. Conclusiones: Se observaron 25 nuevos registros para la zona de estudio. Dominaron las especies de los Phylum Bacillariophyta y Chlorophyta. Se registró M. aeruginosa, especie causante de florecimientos algales nocivos, pero pequeñas cantidades. Se observó distribución diferencial de las especies, a pesar de la estabilidad física y química a lo largo de los puntos muestreados.

Abstract Background: The Cerro de la Estrella Wastewater Treatment Plant (PTAR) discharges treated water at different sites in Mexico City through pipes or spillways, where some microalgae develop differentially depending on environmental conditions. Objective: To know the composition and distribution of the phycoflora associated with a landfill from the Cerro de la Estrella WWTP, on a channel in the chinampera area of Xochimilco, Mexico City and its relationship with some physical and chemical variables. Methods: Six sampling points were established in an area close to a wastewater dump, the algae samples were collected with a trawl net and a van Dorn bottle. Physical and chemical parameters of the water (temperature, pH, conductivity, nitrites, nitrates, and orthophosphates) were analyzed. Phycological material was reviewed under an optical microscope. A linear regression analysis was carried out to determine the relationship between richness and abundance of species versus the physical and chemical parameters measured. Results: A total of 88 species belonging to seven Phylum were identified, with Bacillariophyta being the most diverse with 35 species, followed by Chlorophyta with 26; the Euglenozoa, Cyanobacteria and Miozoa had 16, 6 and 3 species respectively; while the Phylum Cryptista and Ochrophyta only presented one species. The most frequent taxa were Chlorella sp., Desmodesmus protuberans, Stephanocyclus meneghinianus and Gomphonema sp., found in the six sampled points; On the other hand, the most abundant were Aulacoseira granulata var. angustissima with 1120 cells/mL, S. meneghinianus and Aulacoseira granulata with 960 and 625 cells/mL respectively; likewise, Microcystis aeruginosa with 490 cells/mL. Conclusions: 25 new records were observed for the study area. Species of the Phylum Bacillariophyta and Chlorophyta dominated. M. aeruginosa, a species that causes harmful algal blooms, was recorded, but in small quantities. Differential distribution of the species was observed, despite the physical and chemical stability throughout the sampled points.

ABSTRACT The increased use of pharmacological products has caused an impact on the health of aquatic environments. The conventional technologies of the treatment plants for these wastewaters have shown low efficiency for the removal of contaminants. To help solve this problem, the present investigation evaluated the degradation of drugs bezafibrate, gemfibrozil, sulfamethoxazole, diclofenac, and indomethacin by heterogeneous photocatalysis using ZnO nanoparticles with cobalt doping of 0, 1, 3 and 5 % by weight of cobalt, with different concentrations of these particles (1, 2, 5, 6 and 10 g/L) and three different temperatures (25, 40 and 55 ºC) during drug degradation, under UV radiation λ = 375 nm for four hours of exposure. Cobalt doping decreased the velocity of drugs removal. In addition, the highest removal efficiency for all the evaluated compounds (98.8 - 100 %) was obtained with a concentration of 5 g/L of ZnO nanoparticles at a temperature of 25 ºC. These findings are promising due to the advantages offered by ZnO in the removal of pharmaceutical products in wastewater or in hospitals where formulations are made for hospitalized patients; however, more studies are required under conditions like real ones to determine the feasibility of its application in these scenarios.

RESUMEN El incremento del uso de compuestos farmacéuticos es uno de los factores que ha ocasionado un impacto sobre la salud de los ambientes acuáticos. Las tecnologías convencionales de las plantas de tratamiento de aguas residuales han mostrado tener una baja eficiencia para la remoción de estos contaminantes. Para contribuir a resolver este problema, en la presente investigación se evaluó la degradación de los fármacos bezafibrato, gemfibrozil, sulfametoxazol, diclofenaco e indometacina mediante fotocatálisis heterogénea utilizando nanopartículas de óxido de zinc (ZnO) con dopaje de cobalto de 0, 1, 3 y 5 % en peso de cobalto, con diferentes concentraciones (1, 2, 5, 6 y 10 g/L) y tres temperaturas diferentes (25, 40 y 55 ºC) durante la degradación de los fármacos, bajo una radiación UV λ = 375 nm durante cuatro horas de exposición. Se encontró que el dopaje con cobalto disminuyó la velocidad de remoción de los fármacos. Además, la mayor eficiencia de remoción para todos los compuestos evaluados (98.8-100 %), se obtuvo con una concentración de 5 g/L de nanopartículas de ZnO a una temperatura de 25 ºC. Estos hallazgos resultan promisorios debido a las ventajas del ZnO en la remoción de productos farmacéuticos en aguas residuales o en hospitales en donde se realizan las formulaciones para pacientes hospitalizados. No obstante, se requiere continuar con estudios sobre condiciones similares a las reales para determinar la viabilidad de su aplicación.