El impacto de los caudales medioambientales en la satisfacción de la demanda de agua bajo escenarios de cambio climático

RESUMENEl uso creciente del recurso hídrico para satisfacer las diferentes demandas de un sistema, muchas veces por encima de su disponibilidad hídrica, ha generado una reducción en el nivel de satisfacción de dichas demandas, así como una reducción en los caudales medioambientales necesarios para alcanzar el buen estado ecológico. A largo plazo, estos problemas pueden verse intensificados como consecuencia del cambio climático. La satisfacción de las demandas de un sistema sin afectar al medio ambiente es uno de los principales objetivos de una eficaz gestión del recurso hídrico. La consideración de unos requerimientos ambientales puede influir en la sensibilidad de un sistema en el momento de satisfacer adecuadamente las diferentes demandas. Este artículo se enfoca en evaluar dicha sensibilidad a largo plazo, mediante el uso de dos indicadores de eficiencia que permiten identificar los problemas de escasez de agua bajo diferentes escenarios de reducciones en las aportaciones. Los requerimientos ambientales se determinaron tomando en cuenta las distribuciones mensuales y anuales de las aportaciones para los diferentes escenarios futuros. Como resultado de aplicar la metodología a la cuenca del Guadalquivir, en España, se observa que los problemas de escasez de agua que actualmente padece la cuenca puedan verse intensificados bajo cambio climático, comprometiendo una adecuada satisfacción de las demandas de agua del sistema. Estos problemas podrían reducirse, e incluso eliminarse, si se consigue limitar el consumo de agua por debajo de la disponibilidad hídrica que presente la cuenca, especialmente en los recursos destinados a la agricultura.ABSTRACTThe increasing use of water resources in order to meet the different demands of a system, often above their water availability has led to inadequate attention to such demands, as well as, has generated a reduction in environmental flows needed to achieve good water status. In the long term, these problems may be intensified under climate change scenarios. An adequate attention of the system demands without affecting the environment is one of the main objectives of the water resources management. The consideration of the environmental flows can influence the sensitivity of a system when addressing the different demands. This paper focuses on assessing this sensitivity to long term by using two efficiency indicators, which ones allow to identify water scarcity problems under different scenarios of flows reduction. Environmental requirements are determined by taking into account the monthly and annual distributions of the flows for different future scenarios. The proposed methodology is applied to the Guadalquivir basin in Spain. The results show that the current water scarcity problems of the basin can be intensified when the environmental requirements are considered in the system. These problems could be reduced or even eliminated, if water consumption is limited below the water availability of the basin, especially in the resources for agriculture

Detection of magnetic moment in thin films with a home-made vibrating sample magnetometer

This paper explores the optimization of an array of pick-up coils in a home-made vibrating sample magnetometer for the detection of magnetic moment in thin films. Sensitivity function of a 4-coils Mallinson configuration was numerically studied for the determination of the physical dimensions that enhance the sensitivity of the magnetometer. By performing numerical simulations using the Biot-Savart law combined with the principle of reciprocity we were able to determine the maximum values of sensitivity and the influence of the separation of the coils on the sensitivity function. After the optimization of the pick-up coils, the vibrating sample magnetometer was able to detect the magnetic moment of a 100 nm-thickness Fe19Ni81 magnetic thin film along and perpendicular to the in-plane anisotropy easy axis. The implemented vibrating sample magnetometer is able to detect changes in the magnetic moment of ∼2 × 10-4 emu.Fil: Jordán, D.. Universidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ciencias; PerúFil: González Chávez, D.. Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas; BrasilFil: Laura, D.. Universidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ciencias; PerúFil: Leon Hilario, Ludwin Misael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ciencias; PerúFil: Monteblanco, E.. Universite de Lorraine; FranciaFil: Gutarra Espinoza, Abel. Universidad Nacional de Ingeniería. Facultad de Ciencias; PerúFil: Aviles Felix, Luis Steven. Comision Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área Investigaciones y Aplicaciones no Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche). División Resonancias Magnéticas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Pure spin current manipulation in antiferromagnetically exchange coupled heterostructures

We present a model to describe the spin currents generated by ferromagnet/spacer/ferromagnet exchange coupled trilayer systems and heavy metal layers with strong spin-orbit coupling. By exploiting the magnitude of the exchange coupling (oscillatory RKKY-like coupling) and the spin-flop transition in the magnetization process, it has been possible to produce spin currents polarized in arbitrary directions. The spin-flop transition of the trilayer system originates pure spin currents whose polarization vector depends on the exchange field and the magnetization equilibrium angles. We also discuss a protocol to control the polarization sign of the pure spin current injected into the metallic layer by changing the initial conditions of magnetization of the ferromagnetic layers previously to the spin pumping and inverse spin Hall effect experiments. The small differences in the ferromagnetic layers lead to a change in the magnetization vector rotation that permits the control of the sign of the induced voltage components due to the inverse spin Hall effect. Our results can lead to important advances in hybrid spintronic devices with new functionalities, particularly, the ability to control microscopic parameters such as the polarization direction and the sign of the pure spin current through the variation of macroscopic parameters, such as the external magnetic field or the thickness of the spacer in antiferromagnetic exchange coupled systems.Fil: Avilés Félix, L.. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Butera, Alejandro Ricardo. Comision Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área Investigaciones y Aplicaciones no Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche). División Resonancias Magnéticas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: González Chávez, D. E.. Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas; BrasilFil: Sommer, R. L.. Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas; BrasilFil: Gomez, Javier Enrique. Comision Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área Investigaciones y Aplicaciones no Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche). División Resonancias Magnéticas; Argentin

A simulational and theoretical study of the spherical electrical double layer for a size-asymmetric electrolyte: the case of big coions

Monte Carlo simulations of a spherical macroion, surrounded by a size-asymmetric electrolyte in the primitive model, were performed. We considered 1:1 and 2:2 salts with a size ratio of 2 (i.e., with coions twice the size of counterions), for several surface charge densities of the macrosphere. The radial distribution functions, electrostatic potential at the Helmholtz surfaces, and integrated charge are reported. We compare these simulational data with original results obtained from the Ornstein-Zernike integral equation, supplemented by the hypernetted chain/hypernetted chain (HNC/HNC) and hypernetted chain/mean spherical approximation (HNC/MSA) closures, and with the corresponding calculations using the modified Gouy-Chapman and unequal-radius modified Gouy-Chapman theories. The HNC/HNC and HNC/MSA integral equations formalisms show good concordance with Monte Carlo "experiments", whereas the notable limitations of point-ion approaches are evidenced. Most importantly, the simulations confirm our previous theoretical predictions of the non-dominance of the counterions in the size-asymmetric spherical electrical double layer [J. Chem. Phys. 123, 034703 (2005)], the appearance of anomalous curvatures at the outer Helmholtz plane and the enhancement of charge reversal and screening at high colloidal surface charge densities due to the ionic size asymmetry.Comment: 11 pages, 7 figure

Regionalización de la variación temporal del factor de turbidez linke TL en México a partir de algoritmos de machine learning

CIES2020 - XVII Congresso Ibérico e XIII Congresso Ibero-americano de Energia SolarRESUMEN: El agrupamiento de áreas geográficas, por medio de análisis de clusters, es una tarea que permite identificar regiones de acuerdo a los comportamientos de las variables geoclimáticas. En este trabajo de investigación se agrupó al TL Linke en regiones similares de la república mexicana de acuerdo con su varianza temporal anual del año 2015. Mediante algoritmos y técnicas de Machine Learning (aprendizaje automático), como son las mezclas de gaussianos mixtos y análisis de componentes principales, se han obtenido dos mapas, de 10 y 9 regiones que permiten identificar de una manera visual dichas regiones y analizar el comportamiento del TL Linke en la república mexicana.ABSTRACT: The clustering of geographic zones, by cluster analysis, is a task which enables to identify geographic’s regions according to the behavior of geoclimatic’s variables. In this work, the TL Linke was grouped in similar regions in the Mexico country according to the temporal annual variance of the year 2015. Using machine learning algorithms and techniques like Gaussian mixture models and principal components analysis, we obtained two maps of 10 and 9 regions which enables identify and analyze the TL Linkes behavior on Mexico country.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Efecto de las fuentes de polen sobre el rendimiento en la extracción de aceite y perfil de ácidos grasos de las semillas de dátil (Phoenix dactylifera L.) cultivar Medjool de México

The present investigation aimed to assess the effect of pollen sources on the mass, dimension, oil content and fatty acid profile of the seeds from female palms of the Medjool date cultivar. The palms were pollinated with Deglet Noor, Khadrawy, Medjool and Zahidi cultivars. In addition, three palms were pollinated as the treatment control. The fatty acids were evaluated by gas chromatography-mass spectrometry. The surface morphology of date seed powder was examined using SEM, before and after n-hexane interaction. The seeds of the Medjool treatment had the greatest mass (1.42 g), but the lowest oil content (5.37% w/w); the control seeds showed smaller mass (1.21 g), but higher oil content (13.57% w/w). The proportion of fatty acids varied significantly among the treatments with respect to the control. The most abundant fatty acids were oleic (C18:1), lauric (C12:0), myristic (C14:0), palmitic (C16:0), linoleic (C18:2), and stearic (C18:0). Together these fatty acids presented a composition between 98.3 and 98.67% for treatments, and 99.0% for the control. The results indicate that the pollen sources from Deglet Noor, Khadrawy, Medjool and Zahidi cultivars had a significant effect on mass, dimension, oil content and fatty acid profile of the seeds of the date cultivar Medjool. The date seed oil could be used as edible oil, in food products, and in pharmaceutical and cosmetic applications.La presente investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto de las fuentes de polen, sobre la masa, dimensión, contenido de aceite y el perfil de ácidos grasos de las semillas de dátil del cultivar Medjool. Las palmas hembras del cultivar Medjool fueron polinizadas con cultivares Deglet Noor, Khadrawy, Medjool y Zahidi. Además, tres palmas fueron polinizadas como tratamiento control. Los ácidos grasos se evaluaron por cromatografía de gases-espectrometría de masas. La morfología de la superficie del polvo de semillas de dátil se examinó utilizando un equipo SEM, antes y después de la interacción n-hexano. Las semillas del tratamiento Medjool resultaron con mayor masa (1,42 g), pero menor contenido de aceite (5,37% p/p); la semilla control, mostró una masa más pequeña (1,21 g), pero un mayor contenido de aceite (13,57% p/p). La composición de ácidos grasos varió significativamente entre los tratamientos con respecto al control. Los ácidos grasos mayoritarios fueron: oleico (C18:1), láurico (C12:0), mirístico (C14:0), palmítico (C16:0), linoleico (C18:2) and esteárico (C18:0). En total, estos ácidos grasos alcanzan una composición entre 98.3 y 98.67% para los tratamientos, y 99.0% para el control. Los resultados indican que la fuente de polen de los cultivares Deglet Noor, Khadrawy, Medjool y Zahidi tiene un efecto significativo sobre la masa, dimensión, contenido de aceite y el perfil de ácidos grasos de la semilla del cultivar de dátil Medjool. El aceite de la semilla de dátil, podría usarse como aceite comestible, productos alimenticios, aplicaciones farmacéuticas y cosméticas

Gestión de residuos sólidos urbanos en San Isidro Mazatepec, Tala

En este proyecto PAP verano 2018 San Isidro Mazatepec, nos enfocamos en generar un plan de gestión de residuos sólidos urbanos. Participó un equipo multidisciplinario conformado por ingenieros industriales, mecánicos, licenciados en relaciones industriales y en administración. La base del proyecto fue la problemática que existe en el poblado de San Isidro Mazatepec sobre la excesiva producción de residuos sólidos urbanos, la falta de espacios en donde realizar los depósitos de basura y la deplorable situación del sistema de gestión actual, así como del relleno sanitario del poblado. Se atacó la problemática desde la estrategia de implementación de un sistema de gestión de residuos, en donde se acondicionó un centro de acopio, en donde se acumularán los residuos sólidos urbanos de todo el poblado, se separarán y se tratarán para su futura venta y/o reciclaje. Estudiamos la situación de la bodega en materia de espacios, y realizamos un lay–out (diseño) del acomodo interno, para optimizar de la mejor manera los espacios, movimientos y procesos. Asimismo, se fabricaron prototipo de botes de basura en los que se separaran los residuos; esto se logró realizando una investigación por parte del delegado del pueblo, acordando la mejor ubicación para éstos. Lo anterior se validó mediante herramientas estadísticas y la opinión de un grupo representativo de habitantes de San Isidro. Por último, gestionamos una campaña de limpieza, a manera de concientización de la población, y poner en funcionamiento el centro de acopio.ITESO, A.C

Applied science facilitates the large-scale expansion of protected areas in an Amazonian hot spot

Meeting international commitments to protect 17% of terrestrial ecosystems worldwide will require \u3e3 million square kilometers of new protected areas and strategies to create those areas in a way that respects local communities and land use. In 2000–2016, biological and social scientists worked to increase the protected proportion of Peru’s largest department via 14 interdisciplinary inventories covering \u3e9 million hectares of this megadiverse corner of the Amazon basin. In each landscape, the strategy was the same: convene diverse partners, identify biological and sociocultural assets, document residents’ use of natural resources, and tailor the findings to the needs of decision-makers. Nine of the 14 landscapes have since been protected (5.7 million hectares of new protected areas), contributing to a quadrupling of conservation coverage in Loreto (from 6 to 23%). We outline the methods and enabling conditions most crucial for successfully applying similar campaigns elsewhere on Earth