Propuesta Proyecto Investigacion 2015.pdf

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Guía Formato para la presentación de Proyectos de Investigación Científica y Tecnológica Pág. 1 Universidad Mariana - Facultad de Ingeniería – Programa de Ingeniería Ambiental INFORMACIÓN GENERAL DEL PROYECTO Grupo de Investigación Ambiental GIA Título: EVALUACIÓN DE UN HUMEDAL DE FLUJO SUBSUPERFICIAL CON LECHO ADSORBENTE PARA LA ELIMINACIÓN DE SUSTANCIAS CONTAMINANTES DE AGUAS RESIDUALES EN LA VEREDA EL MOTILÓN CORREGIMIENTO DEL ENCANO. Investigador Principal: Paola Andrea Ortega Guerrero C.C o identificación de extranjería: 24337767 Investigadores que participan en el proyecto Nombre Identificación Formación Académica Teléfono-Móvil e-mail Estudiantes que participan en el proyecto Nombre Identificación e-mail Teléfono-Móvil Programa Semestre Dayana Melissa Yela Barco 1085308605 Estudiante Pregrado 3106343805 dayyela@umarian .edu.co Susan Alejandra Bacca Burbano 1085933803 Estudiante Pregrado 3147194564 sbacca@umarian a.edu.co Josefina Libertad Gora Chala Ced. Extranjera 308846 Estudiante Pregrado 3104039871 [email protected] du.co Faiber Yesid Ruales Guevara 1123324861 Estudiante Pregrado 3193911346 fruales@umariana .edu.co Robinson Chiran Acosta 1085307814 Estudiante de Pregrado 3105598702 rchiran@umariana .edu.co Centro de Investigación Grupo de Investigación Grupo de investigación ambiental GIA Línea de Investigación Tratamiento de Agua Lugar de Ejecución del Proyecto: Ciudad: Vereda El Motilón El Encano Departamento: Nariño Duración del Proyecto (en meses):12 Tipo de Investigación Investigación Básica Investigación Aplicada: X Desarrollo Tecnológico o innovación: Financiación Solicitada: Valor financiación U. MARIANA: $ 13.610.708 Valor cofinanciación externa: Valor total del Proyecto: $ 13.610.708 Descriptores / Palabras claves: Aguas Residuales Domésticas, Humedal de Flujo Subsuperficial, Remoción Sustancias Contaminantes, Saneamiento zonas rurales. Nombre de la Convocatoria a la cual se presenta el proyecto: Convocatoria permanente CIE Nombres completos, direcciones electrónicas e instituciones de 3 investigadores expertos en el tema de su propuesta y que estén en capacidad de evaluar proyectos en esta temática (esto no significa que necesariamente sean los mismos que evalúen esta propuesta en particular): Nombre E-mail Teléfono-Móvil Institución Gloria Lucia Cárdenas Calvachi [email protected] 3136227029 Universidad Mariana Mario Alberto Jurado Eraso [email protected] 3008950082 Universidad Mariana James Rodriguez [email protected] 3006201895 Universidad de Nariño

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    INFORMACIN GENERAL DEL PROYECTO

    Grupo de Investigacin Ambiental GIA

    Ttulo: EVALUACIN DE UN HUMEDAL DE FLUJO SUBSUPERFICIAL CON LECHO ADSORBENTE PARA LA ELIMINACIN DE SUSTANCIAS CONTAMINANTES DE AGUAS RESIDUALES EN LA VEREDA EL MOTILN CORREGIMIENTO DEL ENCANO.

    Investigador Principal: Paola Andrea Ortega Guerrero C.C o identificacin de extranjera: 24337767

    Investigadores que participan en el proyecto

    Nombre Identificacin Formacin Acadmica Telfono-Mvil e-mail

    Estudiantes que participan en el proyecto

    Nombre Identificacin e-mail Telfono-Mvil Programa Semestre

    Dayana Melissa Yela Barco 1085308605 Estudiante Pregrado

    3106343805 [email protected]

    Susan Alejandra Bacca Burbano 1085933803 Estudiante Pregrado

    3147194564 [email protected]

    Josefina Libertad Gora Chala Ced. Extranjera 308846 Estudiante Pregrado

    3104039871 [email protected]

    Faiber Yesid Ruales Guevara 1123324861 Estudiante Pregrado

    3193911346 [email protected]

    Robinson Chiran Acosta 1085307814 Estudiante de Pregrado

    3105598702 [email protected]

    Centro de Investigacin

    Grupo de Investigacin Grupo de investigacin ambiental GIA

    Lnea de Investigacin Tratamiento de Agua

    Lugar de Ejecucin del Proyecto:

    Ciudad: Vereda El Motiln El Encano Departamento: Nario Duracin del Proyecto (en meses):12

    Tipo de Investigacin

    Investigacin Bsica Investigacin Aplicada: X Desarrollo Tecnolgico o innovacin:

    Financiacin Solicitada:

    Valor financiacin U. MARIANA: $ 13.610.708

    Valor cofinanciacin externa:

    Valor total del Proyecto: $ 13.610.708

    Descriptores / Palabras claves: Aguas Residuales Domsticas, Humedal de Flujo Subsuperficial, Remocin Sustancias Contaminantes, Saneamiento zonas rurales.

    Nombre de la Convocatoria a la cual se presenta el proyecto: Convocatoria permanente CIE

    Nombres completos, direcciones electrnicas e instituciones de 3 investigadores expertos en el tema de su propuesta y que estn en capacidad de evaluar proyectos en esta temtica (esto no significa que necesariamente sean los mismos que evalen esta propuesta en particular):

    Nombre E-mail Telfono-Mvil Institucin

    Gloria Lucia Crdenas Calvachi [email protected] 3136227029 Universidad Mariana

    Mario Alberto Jurado Eraso [email protected] 3008950082 Universidad Mariana

    James Rodriguez [email protected] 3006201895 Universidad de Nario

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    1. RESUMEN DEL PROYECTO

    La depuracin de aguas residuales es un tema de gran importancia en la conservacin de los recursos hdricos. En su mayora, estos desechos lquidos se descargan directamente a los ecosistemas acuticos (ros, lagos, mares), generando alteracin del equilibrio y riesgos para los consumidores directos e indirectos de los mismos. Dada la toxicidad de los constituyentes de las aguas residuales (patgenos, metales, materia orgnica e inorgnica, entre otras), es necesario implementar alternativas de eliminacin de contaminantes que permitan disminuir el impacto sobre los cuerpos receptores. Existen diferentes tecnologas para control de la contaminacin en aguas residuales, que presentan ventajas y desventajas dependiendo del contexto y de la caracterizacin fisicoqumica de las mismas. Entre estas opciones tecnolgicas se encuentran los humedales artificiales o construidos, que se presentan como una solucin econmica, fcil de mantener y que permite lograr efluentes con concentraciones que cumplen con la normatividad vigente. Los humedales articiales son sistemas de todepuracin de aguas residuales, que consisten en el desarrollo de un cultivo de macrtas enraizadas sobre un lecho de grava impermeabilizado, en donde ocurren una serie de complejas interacciones fsicas, qumicas y biolgicas a travs de las cuales el agua residual auente es depurada progresiva y lentamente. Estos eliminan contaminantes mediante varios procesos que incluyen sedimentacin, degradacin microbiana, accin de las plantas, absorcin, reacciones qumicas y volatilizacin, reemplazando as el tratamiento secundario e inclusive, bajo ciertas condiciones, al terciario y primario de las aguas residuales. La presente investigacin pretende evaluar una alternativa de tratamiento para las aguas residuales generadas en la vereda El Motiln Corregimiento del Encano, a travs de un humedal de flujo subsuperficial con lecho adsorbente, con el fin de reducir el aporte de contaminantes, ya que estos desechos son descargados a la Quebrada Motiln que tributa a la Laguna de la Cocha. La pertinencia de la investigacin radica en que la situacin descrita anteriormente, se replica para las dems 19 veredas, las cuales vierten sus desechos lquidos a las fuentes hdricas ms cercanas que desembocan en el Humedal Ramsar Laguna de La Cocha, razn por la cual se hace necesario desarrollar tecnologas sostenibles para dar solucin a esta problemtica y garantizar la conservacin del Humedal Ramsar, reconocido internacionalmente por su biodiversidad ecolgica y por constituir una gran reserva hidrogrfica, que actualmente abastece a la poblacin del Humedal para la realizacin de sus actividades domstica, pecuaria y agrcola. El humedal artificial ser construido a escala piloto en el lugar de estudio, despus de una etapa de arranque y estabilizacin del sistema se realizar su seguimiento determinando los parmetros fisicoqumicos y biolgicos: Demanda Bioqumica de Oxgeno, Demanda Qumica de Oxgeno, Nitrgeno, Fsforo, Slidos suspendidos y Coliformes fecales en el afluente y en el efluente, con el fin de evaluar la eficiencia de remocin de dichos

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    contaminantes. Para ello se emplear un diseo experimental de series cronolgicas, que permitir analizar la remocin de las cargas contaminantes con el tiempo de operacin del sistema. Con respecto a los humedales convencionales construidos, el humedal diseado en esta investigacin incluir dentro de la estratificacin del lecho de soporte un material adsorbente que se seleccionar durante el diseo del humedal de acuerdo a la revisin bibliogrfica, con el objetivo de incrementar la remocin de Fsforo, y Coliformes Fecales, cuyas eficiencias de remocin en humedales de lecho de grava estn por debajo del 50%.

    El resumen debe tener un mximo de 1000 palabras (espacio sencillo, fuente arial 12) y contener la informacin necesaria para darle al lector una idea precisa de la pertinencia y calidad proyecto, as como de sus objetivos y resultados esperados. Adems, este debe contener una sntesis del problema a investigar, el marco terico y la metodologa a utilizar.

    .

    2. DESCRIPCIN DEL PROYECTO 2.1 Planteamiento de la pregunta o problema de investigacin y su justificacin en trminos de necesidades y pertinencia

    Planteamiento de la pregunta o problema de investigacin

    Cul es la eficiencia de remocin de sustancias contaminantes de un humedal de flujo subsuperficial con lecho adsorbente para el tratamiento de aguas residuales en la vereda el Motiln - corregimiento del Encano? Justificacin La problemtica sobre la afectacin de los ecosistemas acuticos por las descargas de aguas residuales domsticas ha constituido un tpico ampliamente estudiado, sin embargo, en Colombia pocas ciudades cuentan con plantas de tratamiento para los residuos lquidos1, situacin que se agrava en las zonas rurales de los departamentos en donde todava no se han atendido las necesidades de saneamiento bsicas (abastecimiento de agua potable), por lo que el tratamiento de aguas residuales se concibe an como una idea que prevalece en la planeacin de los entidades encargadas. Las aguas residuales sobre los cuerpos receptores limitan la disponibilidad de los mismos para los diferentes usos2 como consecuencia de la disminucin de la calidad del agua, determinada por las caractersticas fsicas, qumicas y bacteriolgicas. Adems, la mala disposicin de estos desechos lquidos, genera brotes de enfermedades a los usuarios directos e indirectos de las fuentes impactadas, principalmente por la presencia de agentes patgenos, incorporados al agua por heces humanas o de animales3. Los ecosistemas acuticos que reciben los desechos lquidos, cuentan con una gran variedad de mecanismos fsicos, qumicos y biolgicos mediante los cuales los pueden

    1 Departamento Nacional de Planeacin, Documento CONPES 3177, Acciones prioritarias y lineamientos para la formulacin del plan nacional de manejo de aguas residuales. Colombia, 2002. 2 Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, Poltica Nacional para la gestin Integral del Recurso Hdrico, 2010. 3 Organizacin Panamericana de la Salud, GUA PARA MEJORAR LA CALIDAD DEL AGUA MBITO RURAL Y PEQUEAS CIUDADES, Lima 2007.

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    ser asimilados; sin embargo, se presentan inconvenientes cuando el grado de contaminacin alcanza niveles que superan tal capacidad de asimilacin, provocndose serias complicaciones ambientales4, entre ellas la eutrofizacin producida por el exceso de Nitrgeno y Fsforo (sustancias de concentracin notable en las aguas residuales), que causa deterioro de la calidad del agua, disminucin de reas recreacionales y tursticas, proliferacin de material vegetal no deseado y de microorganismos5. Teniendo en cuenta las polticas ambientales del Plan de Manejo Integral Humedal Ramsar Laguna de la Cocha, establecidas por el Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo territorial y Corponario, con el fin de asegurar la calidad de agua por constituir un reservorio empleado en todas las actividades que se desarrollan en la zona (domsticas, agrcolas y pecuarias) y garantizar la conservacin del mismo dada su importancia ecolgica, este trabajo pretende evaluar una alternativa de tratamiento de aguas residuales a escala piloto en la vereda del Motilon Corregimiento del Encano, dado que los residuos lquidos de la vereda se descargan sin ningn tipo de tratamiento a la quebrada el Motiln que tributa a la Laguna de la Cocha. Lo descrito anteriormente se replica para las dems 19 veredas que hacen parte del Humedal, situacin que representa un riesgo para el mantenimiento del equilibrio del ecosistema y para la salud de 641556 habitantes que desarrollan sus actividades empleando dicho recurso. Como respuesta a la problemtica descrita anteriormente, se presentan los humedales artificiales, considerados por la literatura, tecnologa apropiada para el tratamiento de desechos lquidos, especficamente para lugares caracterizados por tener comunidades pequeas, no conectadas a redes cloacales centralizadas, grupos de casas, barrios, hosteras, campings, escuelas rurales, parques o pequeos pueblos. Adems, los humedales artificiales constituyen sistemas de tratamiento de bajo costo, sencillos y con porcentajes representativos de remocin de contaminantes. La investigacin proyecta dar relevancia a la problemtica actual con respecto al inadecuado manejo de aguas residuales y vertimientos, fundamentalmente de la produccin agropecuaria y asentamientos humanos, que estn acelerando el proceso de deterioro de la calidad del agua del Humedal Ramsar Laguna de la Cocha8, adems de constituir una experiencia innovadora enfocada hacia la reduccin de contaminacin de las aguas residuales generadas en zonas rurales del Departamento de Nario. El tema de la investigacin se enmarca dentro de las necesidades del Departamento en cuanto a la realizacin de estudios e incorporar sistemas que garanticen excelencia en la calidad del agua en el departamento, de acuerdo al Plan Estratgico de Ciencia, Tecnologa e Innovacin, en su componente de salud donde se incluyen los temas

    4 Bravo Incln Luis Alberto, Cuerpos receptores Muestreo. Comisin Nacional del Agua. 2004. 5 SIERRA RAMIREZ CARLOS ALBERTO. Calidad del Agua Evaluacin y diagnstico. Universidad de Medelln. Colombia. 2011. 6 MINISTERIO DE AMBIENTE VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL CORPONARIO, PLAN DE MANEJO INTEGRAL HUMEDAL RAMSAR LAGUNA DE LA COCHA, PASTO-NARIO-COLOMBIA, Diciembre 2008

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    relacionados con el saneamiento ambiental enfocados hacia el logro del bienvivir de los habitantes.

    Es fundamental formular claramente la pregunta concreta que se quiere responder, en el contexto del problema a cuya solucin o entendimiento se contribuir con la ejecucin del proyecto. Se recomienda adems, hacer una descripcin precisa y completa de la naturaleza y magnitud del problema, as como justificar la necesidad de la investigacin en funcin del desarrollo del pas o de su pertinencia a nivel mundial. Por otro lado, el investigador deber identificar cul ser el aporte del proyecto a la generacin de nuevo conocimiento sobre el tema en el mbito nacional e internacional.

    2.2 Marco terico y estado del arte

    AGUAS RESIDUALES Toda comunidad genera residuos lquidos, correspondientes al agua generada por la comunidad una vez ha sido contaminada durante los diferentes usos para los cuales ha sido empleada. Desde el punto de vista de las fuentes de generacin, se puede definir el agua residual como una combinacin de los residuos lquidos, o aguas portadoras de residuos, procedentes tanto de residencias, como de instituciones pblicas, establecimientos industriales y comerciales, a los que pueden agregarse, eventualmente, aguas subterrneas, superficiales y pluviales.7 El aumento en la demanda de agua durante el desarrollo de las actividades antrpicas tiene como consecuencia un aumento en el volumen de residuos lquidos, cuya descarga, sin una adecuada recoleccin, evacuacin y tratamiento, deteriora la calidad del agua de los cuerpos receptores (lagos, lagunas, ros y acuferos) contribuyendo a los problemas de disponibilidad de los recursos hdricos8. La incorporacin de sustancias contaminantes se puede cuantificar a partir de la determinacin de parmetros fsicos, qumicos y biolgicos entre los cuales se encuentran: Color, Turbiedad, slidos suspendidos, slidos disueltos, slidos totales, pH, demanda bioqumica de oxgeno, demanda qumica de oxgeno, patgenos, nutrientes, sustancias activas al azul de metileno (SAAM), Aceites y Grasas entre otros. Los parmetros de calidad de agua descritos anteriormente permiten caracterizar las aguas residuales y establecer los sistemas de tratamiento adecuados para el control o reduccin de la contaminacin. Las caractersticas fsicas, qumicas y bacteriolgicas del agua residual de cada centro poblacional vara de acuerdo con los factores externos como: localizacin, temperatura, origen del agua captada, entre otros; y a factores internos como la poblacin, el desarrollo socioeconmico, el nivel industrial, dieta en la alimentacin, el tipo de aparatos sanitarios, las prcticas de uso eficiente de agua, etc.9. Igualmente los vertimientos varan en su

    7 METCALF & EDDY. Ingeniera de aguas residuales: tratamiento, vertido y reutilizacin. Tercera edicin. Madrid: Mc Graw-Hill. 8 Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Departamento Nacional de Planeacin, Plan Nacional de Manejo de Aguas Residuales Municipales en Colombia. 9 Carvajal Jaimes Elsa Victoria, Anlisis de la normatividad ambiental Colombiana para el vertimiento de aguas residuales al sistema de alcantarillado pblico, Universidad Pontificia Bolivariana, 2008.

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    caudal con el tiempo, presentando a nivel domstico mayores volmenes especialmente en horas de comidas y de quehaceres domsticos, y a nivel industrial de acuerdo a los horarios de lavados y descargas en los procesos de produccin. CONTAMINANTES DE IMPORTANCIA EN EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Los diversos componentes presentes en el agua, y que alteran su grado de pureza, pueden expresarse, de una manera amplia y simplificada, en trminos de sus caractersticas fsicas, qumicas y biolgicas. Estas caractersticas pueden ser traducidas en la forma de parmetros de calidad del agua10 a travs de los cuales se determina la calidad de la misma.

    Figura 1. Contaminantes de importancia en Aguas Residuales (Adaptado de Metcalf & Eddy)

    10 Von Sperling Marcos, Introduccin a la calidad del agua y al tratamiento de aguas residuales. Universidad Federal de Minas Gerais. Brasil.2012.

    Contaminantes de Importancia

    Fsicos

    Slidos en Suspensin

    Slidos Disueltos

    Qumicos

    Materia Orgnica Biodegradable

    Materia Orgnica Refractaria

    Contaminantes Prioritarios

    Nutrientes

    Metales Pesados

    Biolgicos

    Patgenos

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    Slidos en Suspensin: Pueden dar lugar al desarrollo de depsitos de fango y de condiciones anaerobias cuando se vierte agua residual sin tratar al entorno acutico. Los slidos en suspensin pueden servir de abrigo para microorganismos patgenos disminuyendo la eficiencia de la desinfeccin, adems de estar asociados a compuestos txicos y organismos patgenos.

    En los cuerpos de agua los slidos pueden reducir la penetracin de la luz, perjudicando la fotosntesis.

    Slidos Inorgnicos Disueltos: Los constituyentes inorgnicos como calcio, sodio y sulfatos se aaden al agua de suministro como consecuencia del uso del agua, y es posible que se deban eliminar si se va a reutilizar el agua residual. Materia Orgnica Biodegradable: Compuesta principalmente por protenas, carbohidratos, grasas animales, entre otras. La materia orgnica biodegradable se mide en la mayora de las ocasiones en funcin de la DBO (Demanda Bioqumica de Oxgeno) y de la DQO (Demanda Qumica de Oxgeno). Si se descargan al entorno sin tratar su estabilizacin biolgica puede llevar el agotamiento de los recursos naturales de oxgeno y al desarrollo de condiciones spticas. Materia Orgnica Refractaria: Esta materia orgnica tiende a resistir los mtodos convencionales de tratamientos, como por ejemplo los agentes tensoactivos, los fenoles y los plaguicidas agrcolas. De estas sustancias los plaguicidas cobran importancia ya que comprenden todos los productos qumicos utilizados para destruir las plagas o controlarlas, ampliamente usados en la agricultura, que llegan a los ecosistemas acuticos, principalmente por el lavado del suelo. Son importantes por su toxicidad para todos los organismos, en el hombre los efectos de los plaguicidas estn vinculados con el nivel de morbilidad oncolgica (cncer), pulmonar y hematolgica, as como a las deformidades congnitas y deficiencias del sistema inmunitario.

    En los ecosistemas acuticos su presencia est relacionada con problemas de salud en los peces revelados por el bajo coeficiente entre clulas rojas y blancas, el exceso de muclago en las escamas y agallas de los peces, adems de los efectos intergeneracionales (que slo se observarn en las generaciones futuras del organismo) 11. Contaminantes Prioritarios: Son compuestos orgnicos e inorgnicos determinados en base a su carcinogecidad, mutagenicidad y teratogenicidad. Muchos de estos compuestos se hallan en el agua residual, como por ejemplo: Arsnico, mercurio, Tolueno, Benceno, Clorobenceno (presente en pesticidas), Endrina (presente en insecticidas y fumigante), entre otros. Nutrientes: Tanto el nitrgeno como el fsforo, junto con el carbono, son nutrientes esenciales para el crecimiento. Cuando se vierten al entorno acutico, estos nutrientes pueden favorecer el crecimiento de vida acutica no deseada. Cuando se vierten sobre el suelo de forma excesiva tambin pueden provocar contaminacin de aguas subterrneas.

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    En el medio acutico, el nitrgeno se encuentra en las siguientes formas qumicas: a. Nitrgeno Molecular (N2) b. Nitrgeno orgnico (disuelto y en suspensin) c. Amoniaco Libre NH3 y forma ionizada NH4 d. Nitrito (NO2) e. Nitrato (NO3) Las fuentes a las que se atribuye la presencia del nitrgeno en los ecosistemas acuticos se explica en el siguiente esquema:

    Figura 2: Presencia de Nitrgeno en el agua

    Fuente: La presente Investigacin

    El fosforo en el agua se presenta principalmente en las formas de ortofosfato, polifosfato y fosforo orgnico. Los ortofosfosfatos estn directamente disponibles para el metabolismo biolgico sin necesidad de conversiones a formas ms simples. Las formas en que los ortofosfatos se presentan en el agua (PO4 3- , HPO4 2-, H2PO4- H3PO4 dependen del pH, siendo la ms comn en el rango usual de PH el HPO4 2-. Los polifosfatos son molculas ms complejas con dos o ms tomos de fsforo. Las fuentes a las que se atribuye la presencia de fsforo en los ecosistemas acuticos se explica en el siguiente esquema:

    11 http://www.fao.org/docrep/w2598s/w2598s06.htm deposito de documentos de la FAO, Lucha contra la contaminacin agrcola de los recursos hdricos.

    Presencia del Nitrogeno en el agua

    ANTRPICA

    La orina del hombre y animales, se descompone

    aportando nitrgeno amoniacal

    Uso creciente de fertilizantes y

    pesticidas en la agricultura.

    Vertimientos de Aguas Residuales

    NATURAL

    Ciclo del Nitrgeno Descomposicin de la materia orgnica en condiciones anxicas

    Constituyente de Proteinas y

    compuestos biolgicos

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    Figura 3: Presencia de Fsforo en el agua

    Fuente: La presente Investigacin

    El exceso de Nitrgeno y Fsforo causa eutrofizacin en los ecosistemas acuticos. La primera consecuencia de la eutrofizacin, es el desequilibrio ecolgico del sistema. Resultado de este desequilibrio se presenta los siguientes efectos negativos12:

    a. Deterioro de la calidad del agua. Este deterioro tiene efectos en el abastecimiento del agua en los usuarios y otros adicionales.

    b. Disminucin de reas recreacionales y tursticas. c. Impedimento de la navegacin. d. Proliferacin de peces menos deseables. e. Efectos sobre la salud (son indirectos pero importantes). f. Agotamiento del oxgeno del embalse por descomposicin de la materia orgnica

    y transformacin de nutrientes. g. Aumenta el riesgo a bacterias potencialmente patgenas. h. Las toxinas de las algas y plantas acuticas pueden causar dermatitis,

    conjuntivitis, enteritis y asma. Metales Pesados: Los metales pesados son, frecuentemente, aadidos al agua residual en el curso de ciertas actividades comerciales e industriales (por ejemplo, en procesos metalrgicos, baos metlicos, tintes, colorantes, bateras). Su importancia radica en que en su mayora son carcingenos, adems de tener propiedades acumulativas que los hacen corrosivos para los tejidos.

    12 SIERRA RAMIREZ CARLOS ALBERTO. Calidad del Agua Evaluacin y diagnstico. Universidad de Medelln. Colombia. 2011.

    Presencia del Fsforo en el agua

    ANTRPICA

    Detergentes

    Excrementos de animales

    Uso creciente de fertilizantes y

    pesticidas en la agricultura.

    Vertimientos de Aguas Residuales

    NATURAL

    Disolucin de compuestos del

    suelo

    Descomposicin de la materia

    orgnica

    Fsforo de composicin

    celular de microorganismos

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    Patgenos:

    Las aguas residuales contienen los productos de excrecin, provenientes de las actividades fisiolgicas de las personas, eliminados a travs de las heces y la orina. Este tipo de desechos, albergan bacterias, virus, y otros organismos microscpicos que pueden ser perjudiciales, tiles o inofensivas para el hombre.

    La poblacin til est formada por organismos saprfitos que tienen un rol importante en la estabilizacin de la materia orgnica, las cuales mediante las enzimas producidas por medio de su metabolismo, transforman la materia orgnica compleja a otros compuestos ms simples como los compuestos inorgnicos. La poblacin de microorganismos perjudicial est compuesta por las bacterias coliformes, que son utilizadas como indicadores de contaminacin fecal. Aproximadamente entre 1011

    y 1013 bacterias son evacuadas en aguas residuales por una persona. Si el organismo patgeno es ingerido puede generar diarreas entre otras enfermedades gastrointestinales13. Adems de estos microorganismos, existen otros patgenos que provienen del tracto intestinal de personas o animales enfermos, entre los cuales se encuentran las bacterias causantes de fiebre tifoidea, disentera basilar, clera, etc. Los virus presentes en aguas residuales son los causantes de poliomielitis, hepatitis, y gastroenteritis, los protozoarios y helmintos, son microorganismos responsables de la disentera amebiana, ascariasis, enterobiasis entre otras14 .

    HUMEDALES

    La necesidad de satisfacer la demanda de depuracin de aguas residuales de comunidades pequeas, no conectadas a redes cloacales centralizadas, como grupos de casas, barrios, hosteras, campings, escuelas rurales, parques o pequeos pueblos, impuls en las ltimas dcadas el desarrollo de tecnologas de tratamiento ms sencillas, eficientes y econmicas que los mtodos convencionales. Los humedales artificiales, diseados y construidos para tratamiento de aguas servidas, resultaron ser una opcin tcnica y econmicamente ventajosa. Los "humedales construidos" son ecosistemas artificiales, que se disean imitando a los naturales para que retengan y metabolicen los materiales que arrastra el agua que circula por ellos. Una vez construidos se plantan una o ms especies vegetales elegidas y se hacen circular las aguas residuales. A partir de ese momento el ecosistema se autorregula y mantiene una comunidad con mayor o menor desarrollo, segn la cantidad de energa y nutrientes que aporten los lquidos residuales. El sistema toma la estructura de un ecosistema natural, con distintos microambientes donde pueden ocurrir todos los procesos microbianos. Los contaminantes retenidos,

    13 Von Sperling Marcos, Introduccin a la calidad del agua y al tratamiento de aguas residuales. Universidad Federal de Minas Gerais. Brasil.2012. 14 Vargas Carmen, Caracteristicas microbiolgicas de las aguas residuales, CEPIS, 1996.

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    aunque no sean demasiado lbiles, pueden ser degradados lentamente por una comunidad microbiana diversa. En las proximidades de tallos y races pueden coexistir metabolismos aerobios y anaerobios separados por gradientes de dcimas de milmetros. Los organismos patgenos permanecen mayor tiempo en el sistema de tratamiento y deben competir por el alimento con otros mejor adaptados al ambiente natural, por lo que tienen mayores posibilidades de ser eliminados15. De acuerdo al flujo de agua los humedales construidos se pueden clasificar en: humedales de flujo superficial y humedales de flujo subsuperficial. Humedales de flujo superficial: Normalmente referidos como FWS, por su denominacin en ingles Free Water Surface. Consisten en una serie de canales, limitados por terraplenes, impermeabilizados por compactacin o con film de polietileno, con una capa de suelo en el fondo y sembrados con plantas acuticas. Funcionan inundados en forma permanente con profundidades de 0,3 a 0,9 m. Las plantas ms usadas son especies de los gneros Typha (totora), Scyrpus (junco) y Phragmites (caa), aunque se recomienda el uso de plantas autctonas. El agua residual circula entre las plantas que hacen de filtro y el tratamiento lo realiza la comunidad microbiana (bacterias, algas y protozoos), que crece adherida sobre los vegetales, los que aportan oxgeno y sostn. En algunos casos se incorporan dentro del humedal, zonas de aguas abiertas, sin plantas, ms profundas (1,5 m), para facilitar la redistribucin del agua, estimular la produccin de oxgeno disuelto por fotosntesis y mejorar la remocin de carbono orgnico y la nitrificacin. Los humedales de flujo superficial tienen menores costos de construccin pero requieren mayor superficie de terreno. Se recomiendan para tratamientos de ms de 500 m3/d en zonas rurales. Se debe aplicar algn tipo de pretratamiento y/o tratamiento primario a los lquidos, antes de ingresar al humedal. Para poblaciones mayores de 500 1000 m3/d se utiliza un sedimentador o una laguna de estabilizacin como tratamiento primario16.

    Figura 4: Humedal de Flujo Superficial

    Fuente: Folleto informativo de tecnologa de aguas residuales Humedales de flujo libre superficial, United States Environmental

    Protection Agency, EPA 832-F-00-024 Washington, D.C. Septiembre de 2000

    15 Curso Tratamiento de aguas residuales a pequea escala. APN, Centro de formacin y Capacitacin, Embalse, Crdoba Dr. A. Marielarena. Septiembre 2010. 16 Folleto informativo de tecnologa de aguas residuales Humedales de flujo libre superficial, United States Environmental Protection Agency, EPA 832-F-00-024 Washington, D.C. Septiembre de 2000.

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    Humedales construidos de flujo subsuperficial: Los humedales de flujo subsuperficial se clasifican segn el sentido de circulacin del agua en horizontales o verticales. Humedales de flujo subsuperficial horizontal: Normalmente referidos como HSSF, por su denominacin en ingls Horizontal SubSurface Flow. Consisten en una o ms cubetas (normalmente dos, en serie), limitadas por terraplenes, impermeabilizados por compactacin o con film de polietileno, rellenas de material poroso (grava, piedra, arena o suelo) y sembradas con plantas acuticas. Los efluentes circulan en sentido horizontal, por debajo de la superficie, a travs del relleno donde se desarrollan las races de las plantas y pasan de una cubeta a la siguiente por rebalse. La segunda cubeta completa el tratamiento. Puede no estar impermeabilizada y funcionar como sistema de infiltracin, o puede estar impermeabilizada y volcar sus efluentes en un terreno de infiltracin o en un cuerpo de agua receptor. Las cubetas tienen entre 0,4 y 0,6 m de profundidad y las plantas ms usadas son especies de los gneros Typha (totora), Scyrpus (junco) y Phragmites (caa), aunque se recomienda el uso de plantas autctonas. El tratamiento lo realizan las bacterias que tapizan el relleno, en interaccin con las races de las plantas que aportan oxgeno y abren vas de circulacin. Los lquidos requieren de un tratamiento primario que se hace con una cmara sptica para sistemas pequeos o con una laguna de estabilizacin para pequeas comunidades. Se utilizan para instalaciones muy pequeas (casas individuales, grupos de casas, escuelas, hosteras) hasta urbanizaciones en zonas donde, por las caractersticas del suelo, no se puede hacer infiltracin. El rango de tamao recomendado llega hasta efluentes de 250 m3/d aunque hay ejemplos de tratamientos de pequeos pueblos de 4000 m3/d y ms. Tambin se recomiendan para efluentes de pequeas industrias agropecuarias o alimenticias que generan efluentes con alto contenido orgnico. Se utilizan como mtodo de pulido (retencin de slidos suspendidos) para los efluentes de sistemas de lagunas de estabilizacin17

    Figura 5: Humedal de Flujo Subsuperficial

    Fuente: Folleto informativo de tecnologa de aguas residuales Humedales de flujo subsuperficial, United States Environmental

    Protection Agency, EPA 832-F-00-023 Washington, D.C. Septiembre de 2000

    17 Folleto informativo de tecnologa de aguas residuales Humedales de flujo subsuperficial, United States Environmental Protection Agency, EPA 832-F-00-023 Washington, D.C. Septiembre de 2000

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    Los humedales horizontales estn compuestos por los siguientes elementos: (1) estructuras de entrada del afluente, (2) impermeabilizacin del fondo y laterales ya sea con lminas sintticas o arcilla compactada, (3) medio granular, (4) vegetacin emergente tpica de zonas hmedas, y (5) estructuras de salida regulables para controlar el nivel del agua (Figura 6):

    Figura 6: Humedal de Flujo Subsuperficial horizontal

    Fuente: Depuracin con Humedales Construidos. Gua Prctica de Diseo,Construccin y Explotacin de Sistemas de

    Humedales de Flujo Subsuperficial Joan Garca Serrano. Anglica Corzo Hernndez. 2008. Las principales diferencias de los sistemas de flujo subsuperficial respecto a los superficiales son: mayor capacidad de tratamiento (admiten mayor carga orgnica), bajo riesgo de contacto del agua con las personas y de aparicin de insectos, y menor utilidad para proyectos de restauracin ambiental debido a la falta de lmina de agua accesible. Humedales de flujo subsuperficial vertical: Normalmente referidos como VF, por su denominacin en ingls Vertical Flow. Consisten en una cubeta hecha en la tierra (limitada por terraplenes, impermeabilizada por compactacin o con film de polietileno), o en una caja de mampostera, rellena de material poroso (grava o arena) y sembrada con plantas acuticas. La mayora se disea con flujo descendente. El agua residual se riega en forma intermitente en la superficie del lecho filtrante y despus de percolar a travs del relleno sale por caeras de drenaje ubicadas en el fondo. El sistema funciona drenado para garantizar la oxigenacin. La biomasa bacteriana establecida sobre el relleno degrada la materia orgnica y nitrifica el amonio liberado. No existe diferencia conceptual entre un humedal de flujo vertical descendente y los filtros de arena intermitentes o los filtros de arena con recirculacin vegetados. Los humedales de flujo vertical ascendente han sido poco desarrollados y se han utilizado principalmente para estimular procesos metablicos anaerobios u oxidacin de efluentes con alta carga orgnica mediante un mecanismo alternativo de llenado y vaciado18. Esta tipologa de humedales fue desarrollada en Europa como alternativa a los humedales horizontales para producir efluentes Nitrificados. En general los sistemas verticales se combinan con horizontales para que se sucedan de forma progresiva los procesos de nitrificacin y desnitrificacin y se consiga as eliminar nitrgeno. La circulacin del agua es de tipo vertical y tiene lugar a pulsos, de manera que el medio granular no est permanentemente inundado. La profundidad del medio granular es de

    18 Depuracin con Humedales Construidos. Gua Prctica de Diseo, Construccin y Explotacin de Sistemas de Humedales de Flujo Subsuperficial Joan Garca Serrano. Anglica Corzo Hernndez. 2008. (Disponible en internet: https://upcommons.upc.edu/e-prints/bitstream/2117/2474/1/JGarcia_and_Acorzo .PDF)

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    entre 0,5 y 0,8 m. Operan con cargas de alrededor de 20 g DBO/m2da. Los sistemas verticales tienen una mayor capacidad de tratamiento que los horizontales (requieren de menor superficie para tratar una determinada carga orgnica). Por otra parte, son ms susceptibles a la colmatacin20.

    Figura 7: Humedal de Flujo Subsuperficial vertical

    Fuente: Depuracin con Humedales Construidos. Gua Prctica de Diseo, Construccin y Explotacin de Sistemas de

    Humedales de Flujo Subsuperficial Joan Garca Serrano. Anglica Corzo Hernndez. 2008. Mecanismos de eliminacin de los contaminantes a. Materia en Suspensin: La materia en suspensin queda retenida en los humedales mediante la combinacin de diferentes fenmenos de tipo fsico que en su conjunto se denominan como filtracin del medio granular. Entre estos fenmenos cabe destacar la sedimentacin debida a la baja velocidad de circulacin del agua y el tamizado que sucede a nivel de los espacios intersticiales del medio granular. Estos fenmenos se ven potenciados por las fuerzas de adhesin que ocurren entre los slidos y que tienden a promover la formacin de partculas de mayor tamao. El rendimiento de eliminacin de la materia en suspensin tanto en sistemas horizontales como en verticales suele ser muy elevado. Normalmente es de ms del 90% produciendo efluentes con concentraciones menores de 20 mg/L de forma sistemtica. Un contenido excesivo de materia en suspensin en el agua residual de tipo inorgnico u orgnico recalcitrante (>50 mg/L) (por ejemplo, si no se dispone de un pretratamiento para eliminar la arena) puede provocar una pronta colmatacin de los humedales. Estos aspectos se deben considerar durante el diseo20. b. Materia Orgnica: La eliminacin de la materia orgnica en los humedales es compleja ya que es el resultado de la interaccin de numerosos procesos fsicos, qumicos y biticos que suceden de forma simultnea. La materia orgnica particulada es retenida por filtracin cerca de la entrada en sistemas horizontales y cerca de la superficie en verticales. Esta fraccin particulada, por fragmentacin abitica, se convierte en partculas ms pequeas que pueden ser

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    hidrolizadas por enzimas extracelulares. Las enzimas son excretados por bacterias hetertrofas aerbicas y fermentativas facultativas. El resultado de la hidrlisis es la formacin de sustratos sencillos (por ejemplo glucosa o aminocidos) que pueden ser asimilados por las bacterias hetertrofas aerbicas o fermentativas facultativas. Los cidos a su vez pueden ser asimilados por bacterias sulfatoreductoras, metanognicas y tambin, por supuesto, por las hetertrofas aerbicas. Los sustratos sencillos presentes en el agua residual son asimilados directamente sin necesidad de hidrlisis previa. c. Nitrgeno: En las aguas residuales urbanas el nitrgeno se encuentra fundamentalmente en forma de amonio y tambin como nitrgeno orgnico. No suele ser habitual encontrar concentraciones significativas de nitratos y nitritos. En los humedales el principal mecanismo de eliminacin de nitrgeno es de tipo microbiano y consiste en la nitrificacin seguida de desnitrificacin. Sin embargo, tambin hay otros procesos que contribuyen a la eliminacin como la adsorcin del amonio y la asimilacin realizada por las plantas. En los humedales el ciclo del nitrgeno est acoplado al del carbono (materia orgnica) fundamentalmente a travs de la desnitrificacin. La nitrificacin es realizada por bacterias auttrofas aerbicas que aprovechan el poder reductor del amonio y ste se convierte en nitrato. La nitrificacin requiere de 4,6 mg de oxgeno por cada miligramo de amonio (expresado como nitrgeno). En los humedales horizontales puesto que la transferencia de oxgeno es baja y hay pocas zonas aerbicas, la nitrificacin no es destacable y el rendimiento de eliminacin del amonio no supera generalmente el 30%. En los humedales verticales se obtienen muy buenos rendimientos de conversin del amonio a nitrato dado el carcter aerbico de la gran parte del lecho. En general la nitrificacin es total. La reaccin de la desnitrificacin permite eliminar el nitrato formado previamente por la nitrificacin y convertirlo en nitrgeno gas. Esta reaccin slo ocurre en condiciones de anxia y en presencia de materia orgnica, ya que es realizada por bacterias hetertroficas. Por esta razn los humedales verticales tienen dificultades para eliminar el nitrato formado y frecuentemente se combinan en serie seguidos de humedales horizontales. d. Fsforo: Igual que en los sistemas de depuracin biolgicos convencionales, la eliminacin de fsforo en los humedales es complicada. En general no se suele eliminar ms del 10-20%. Los mecanismos de eliminacin del fsforo pueden ser de tipo bitico y abitico. Los biticos incluyen la asimilacin por parte de las plantas y los microorganismos. Los abiticos abarcan fundamentalmente la adsorcin por el medio granular. Despus de la puesta en marcha de humedales se obtiene una buena eficiencia de eliminacin del fsforo para despus reducirse rpidamente en poco tiempo. Esto es debido a que el medio granular limpio tiene capacidad de adsorcin, pero esta se va perdiendo rpidamente.

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    Se han realizado grandes esfuerzos para desarrollar medios granulares con alta capacidad para retener fsforo. No obstante, sta se acaba perdiendo y el medio se debe reemplazar. Estudios han evidenciado que la mejor manera de eliminar el fsforo es incorporando en los sistemas de humedales procesos de precipitacin, por ejemplo por adicin de sales de aluminio. En los humedales la utilizacin de sales de hierro para la precipitacin puede dar lugar a sulfuro de hierro que da color negro al agua. Otros estudios demuestran que la remocin de fsforo se incrementa, cuando en la estratificacin del lecho se incluye una capa adsorbente de materiales como: xidos de hierro19 y slice20. e. Patgenos: La eliminacin de microorganismos es un proceso de gran complejidad ya que depende de factores como la filtracin, la adsorcin y la depredacin. Se ha observado que tanto en sistemas verticales como horizontales la eliminacin es dependiente del tiempo de permanencia y del medio granular. Cuanto menor es el dimetro del medio granular, mayor es el nivel de eliminacin obtenido. Para evaluar la eficiencia de eliminacin de los patgenos se suele estudiar la eliminacin de microorganismos indicadores de la contaminacin fecal, como son por ejemplo los coliformes fecales. El grado de eliminacin obtenido en sistemas horizontales y verticales es similar y oscila entre 1 y 2 unidades logartmicas/100 ml aproximadamente para todos los Indicadores. Este nivel de eliminacin no suele ser generalmente suficiente para producir efluentes aptos para el riego agrcola por ejemplo. En estas circunstancias es recomendable dotar al sistema de humedales de lagunas o humedales de flujo superficial que favorecen la desinfeccin20.

    19 Martin, M. Gargallo, S. Phosphorus and nitrogen removal from tertiary treated urban wastewaters by a vertical flow constructed wetland, Valencia, Spain. 2013. 20 DaeGun Kim, Alternative technique for removal of phosphorus in wastewater using chemically surface-modified silica filter, Republic of Korea, 2012.

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    Tabla No 1 Resumen del estado del arte NIVEL TITULO DE

    INVESTIGACIN OBJETIVO GENERAL

    RESULTADO OBTENIDO

    INTERNACIONAL PHOSPHORUS AND NITROGEN REMOVAL FROM TERTIARY TREATED URBAN WASTEWATERS BY A VERTICAL FLOW CONSTRUCTED WETLAND.

    Disear un humedal de flujo vertical con lecho adsorbente, con el objetivo de remover Nitrgeno y Fosforo de Aguas Residuales vertidas en el lago L Albufera

    El sistema presenta una remocin del 77% para el fsforo, 95 % para nitrgeno amoniacal, 25 % Nitrgeno total y 40,3 % Materia Orgnica.

    INTERNACIONAL SOLUCIONES TCNICAS AL SANEAMIENTO INDIVIDUAL O NO COLECTIVO.

    Exponer las diferentes tcnicas de tratamiento in situ, de aguas residuales de alta dispersin poblacional. Marcar criterios de eleccin de los diferentes sistemas, en funcin del tipo de suelo, pendientes, nivel fretico, etc.

    Los humedales de flujo subsuperficial, presentan resultados de depuracin claramente superiores a los exigidos por las reglamentaciones. Se recomienda esta tcnica de saneamiento para viviendas individuales, aldeas o pequeos ncleos semicolectivos.

    NACIONAL EVALUACIN DE LA REMOCIN DE CONTAMINANTES EN AGUAS RESIDUALES EN HUMEDALES ARTIFICIALES UTILIZANDO GUADUA

    Evaluar la remocin de contaminantes de tipo orgnicos y agentes patgenos de aguas residuales en humedales artificiales sembrados con Guadua angustifolia Kunth, determinando en qu medio de cultivo, grava o arena se obtienen mejores resultados.

    En cuestin de remocin de contaminantes de tipo orgnico, se obtuvieron mejores resultados con el humedal 1 (con lecho de arena), debido a que su porcentaje de remocin de DBO5 el cual fue de 92.21% y DQO de 84.31%, con respecto al humedal 2 (con lecho de grava) el cual present un porcentaje de remocin de DBO5 de 72.88% y DQO 64.35%.

    NACIONAL EFECTIVIDAD EN LA REMOCIN DE ORGANISMOS PATGENOS DE

    Determinar la efectividad de los tipos de flujos y sus combinaciones en humedales

    Los resultados demuestran que el sistema de combinacin ms eficiente en la remocin de Coliformes Totales y E.Coli, fue el

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    AGUAS RESIDUALES DOMSTICAS UTILIZANDO HUMEDALES CONSTRUIDOS CON DIFERENTE TIPOS DE FLUJOS.

    construidos mediante procesos biolgicos en la eliminacin de agentes patgenos en aguas residuales domsticas.

    humedal VerticalHorizontal con plantas. En Huevos de Helmintos el sistema de tratamiento ms eficiente fue el humedal VerticalHorizontal sin plantas. Estos resultados muestran el potencial que la combinacin de sistemas de humedales ofrece para solucionar problemas de contaminacin bacteriolgica de afluentes.

    LOCAL EVALUACIN DE HUMEDALES ARTIFICIALES A ESCALA PILOTO COMO SISTEMA DE TRATAMIENTO TERCIARIO DE LIXIVIADOS GENERADOS EN EL RELLENO SANITARIO ANTANAS

    Evaluar un humedal artificial a escala piloto para el tratamiento de lixiviados.

    Los humedales artificiales, como unidades para el tratamiento del lixiviado proveniente de la laguna anaerobia, reducen la carga contaminante del afluente.

    Deber responder a las siguientes demandas: sntesis del contexto terico general en el cual se ubica el tema de la propuesta; estado actual del conocimiento del problema (nacional y mundial); brechas que existen y vacos que se quieren llenar con el proyecto; de qu forma la investigacin propuesta, con fundamento en investigaciones previas, contribuir, con probabilidades de xito, a la solucin o comprensin del problema planteado o al desarrollo del sector de aplicacin

    interesado.

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    2.3 Objetivos Los objetivos deben mostrar una relacin clara y consistente con la descripcin del problema y, especficamente, con las preguntas o hiptesis que se quieren resolver. La formulacin de objetivos claros y viables constituye una base importante para juzgar el resto de la propuesta y, adems, facilita la estructuracin de la metodologa. Se recomienda formular un solo objetivo general, coherente con el problema planteado, y los objetivos especficos necesarios para lograr el objetivo general. Estos ltimos deben ser alcanzables con la metodologa propuesta. Con el logro de los objetivos especficos se espera, encontrar respuestas

    a una o ms de las siguientes preguntas: Cul ser el conocimiento generado si el trabajo se realiza? Qu solucin tecnolgica se espera desarrollar? Recuerde que la generacin de conocimiento es ms que la produccin de datos nuevos y que no se deben confundir objetivos con actividades o procedimientos metodolgicos.

    Objetivo General

    Evaluar un humedal de flujo subsuperficial con lecho adsorbente para la eliminacin de sustancias contaminantes de aguas residuales en la vereda el Motiln Corregimiento del Encano.

    Objetivos Especficos

    Implementar un humedal de flujo subsuperficial con lecho adsorbente para el tratamiento de aguas residuales en la vereda el Motiln Corregimiento del Encano. Realizar el seguimiento a la fase de arranque del humedal de flujo subsuperficial con lecho adsorbente hasta estabilizacin del sistema. Evaluar la eficiencia de remocin de Materia Orgnica, Inorgnica, Nitrgeno, Fsforo, Slidos Suspendidos y Coliformes Fecales del humedal de flujo subsuperficial con lecho adsorbente empleado en el tratamiento de aguas residuales en la vereda el Motilon Corregimiento del Encano.

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    Objetivo especficos

    Fuente Tcnica de recoleccin

    Instrumento Tcnica de

    Procesamiento Resultado

    Implementar un humedal de flujo subsuperficial con lecho adsorbente para el tratamiento de aguas residuales en la vereda el Motiln Corregimiento del Encano.

    Etapa Diseo: Bibliografa especializada sobre ecuaciones de diseo de humedales y procedimientos de clculo. Etapa Construccin: Variables conocidas en el diseo del humedal: Caudal, Volumen del humedal, material estratificacin, longitud de cada lecho, entre otras.

    Realizacin de 4 jornadas de muestreos compuestos en 10 puntos de vertimientos de aguas residuales domsticas.

    Determinacin de la Demanda Qumica de Oxgeno para caracterizacin de los vertimientos de ARD.

    Realizacin de clculos, para establecer las dimensiones del Humedal, seleccin del lecho filtrante, lecho adsorbente y especie vegetal.

    Muestreos Compuestos Pruebas de laboratorio para la determinacin de parmetros fisicoqumicos, a travs de mtodos normalizados para anlisis de aguas residuales. Hojas de Clculo.

    Verificacin de los criterios de diseo del humedal. Anlisis estadstico de los datos.

    Diseo del humedal subsuperficial. Humedal subsuperficial construido. Caracterizacin de aguas residuales domsticas.

    Realizar el seguimiento a la fase de arranque del humedal de flujo subsuperficial con lecho adsorbente hasta estabilizacin del sistema.

    Variables operativas del humedal.

    Medida de caudales en el sistema.

    Determinacin tiempo de retencin hidrulica.

    Determinacin de la Demanda Qumica de

    Aforo Volumtrico. Mtodo de trazadores. Pruebas de laboratorio para la determinacin de parmetros fisicoqumicos, a travs

    Anlisis de las variables con el tiempo (diseo experimental series cronolgicas)

    Parmetros de operacin del sistema de tratamiento a condiciones estables.

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    Oxgeno a la entrada y salida del sistema de tratamiento, durante un periodo de 2 meses, tomando una muestra cada semana.

    de mtodos normalizados para anlisis de aguas residuales.

    Anlisis estadstico de los datos.

    Evaluar la eficiencia de remocin de Materia Orgnica, Inorgnica, Nitrgeno, Fsforo, Slidos Suspendidos y Coliformes Fecales del humedal de flujo subsuperficial con lecho adsorbente empleado en el tratamiento de aguas residuales en la vereda el Motilon Corregimiento del Encano.

    Afluente y Efluente del humedal de flujo subsuperficial.

    Toma de Muestras Compuestas semanales por tres meses.

    Pruebas de laboratorio para la determinacin de parmetros fisicoqumicos y microbiolgicos, a travs de mtodos normalizados para anlisis de aguas residuales. Procedimiento de Clculo de cargas contaminantes en el afluente y en el efluente.

    Anlisis de las variables con el tiempo (diseo experimental series cronolgicas) Anlisis estadstico de los datos. Clculo de la eficiencia de remocin de los parmetros medidos.

    Caracterizacin del afluente y efluente del humedal de flujo subsuperficial. Variacin temporal de la eficiencia de remocin del humedal de flujo subsuperficial.

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    2.5 Cronograma de Actividades

    Actividades

    Feb

    rero

    Ma

    rzo

    Ab

    ril

    Ma

    yo

    Ju

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    Visita de Campo vereda Motiln - Corregimiento El Encano x

    Realizacin jornadas muestreo compuesto en los vertimientos x

    Anlisis de Laboratorio - Determinacin de la demanda qumica de oxgeno

    x

    Diseo y construccin del sistema de tratamiento x x x

    Entrega Primer Avance x

    Evaluacin tiempo de retencin hidrulico, medida de caudales, determinacin de la demanda qumica de oxgeno a la entrada

    y salida del sistema. x x

    Determinacin de la Demanda Qumica de Oxgeno, Demanda Bioqumica de Oxgeno, Nitrgeno, fsforo, Slidos Suspendidos, coliformes totales y fecales, a la entrada y salida del sistema de tratamiento.

    x x x

    Clculo cargas contaminantes y eficiencias de remocin del sistema de tratamiento.

    x x x

    Anlisis estadstico de los datos x x x

    Entrega Final de Resultados x x x

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    2.6 Bibliografa

    Osorio P. Sistemas de Tratamiento de aguas residuales domsticas empleados por la CVC en el sector rural del Departamento del Valle del Cauca Colombia. Corporacin Autnoma Regional del Valle del Cauca. Oscar Delgadillo, Depuracin de aguas residuales por medio de humedales artificiales, Cochabamba Bolivia 2010. Departamento Nacional de Planeacin, Documento CONPES 3177, Acciones prioritarias y lineamientos para la formulacin del plan nacional de manejo de aguas residuales. Colombia, 2002. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, Poltica Nacional para la gestin Integral del Recurso Hdrico, 2010. Organizacin Panamericana de la Salud, GUA PARA MEJORAR LA CALIDAD DEL AGUA MBITO RURAL Y PEQUEAS CIUDADES, Lima 2007. Bravo Incln Luis Alberto, Cuerpos receptores Muestreo. Comisin Nacional del Agua. 2004. Von Sperling Marcos, Introduccin a la calidad del agua y al tratamiento de aguas residuales. Universidad Federal de Minas Gerais. Brasil.2012. Martin, M. Gargallo, S. Phosphorus and nitrogen removal from tertiary treated urban wastewaters by a vertical flow constructed wetland, Valencia, Spain. 2013. DaeGun Kim, Alternative technique for removal of phosphorus in wastewater using chemically surface-modified silica filter, Republic of Korea, 2012. Depuracin con Humedales Construidos. Gua Prctica de Diseo,Construccin y Explotacin de Sistemas de Humedales de Flujo Subsuperficial Joan Garca Serrano. Anglica Corzo Hernndez. 2008. Folleto informativo de tecnologa de aguas residuales Humedales de flujo subsuperficial, United States Environmental Protection Agency, EPA 832-F-00-023 Washington, D.C. Septiembre de 2000.

    Relacione nicamente la referida en el texto, ya sea en forma de pie de pgina o cita.

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    3. RESULTADOS/PRODUCTOS ESPERADOS Tabla 1 Productos de Generacin de Nuevo Conocimiento

    Resultado/Producto esperado Indicador

    Tabla 2 Productos Resultados de Actividades de Desarrollo Tecnolgico e Innovacin

    Resultado/Producto esperado Indicador

    Publicacin de un artculo Nmero de artculos publicados / Nmero de artculos propuestos.

    Tres Trabajos de Grado Concluidos Nmero de trabajos de grado/ Nmero de trabajos de grado propuestos.

    Tabla 3 Productos de Apropiacin Social y Circulacin del Conocimiento

    Resultado/Producto esperado Indicador

    Tabla 4 Productos de Formacin de Recursos Humanos

    Resultado/Producto esperado Indicador

    En esta seccin debe indicar cuales son los productos esperados de esta investigacin. Para ms detalle sobre los tipos de productos, ver anexo1, determinados segn el modelo de medicin para grupos de COLCIENCIAS 2013

    4. PRESUPUESTO El presupuesto debe presentarse en forma global y desglosada en las tablas que aparecen a continuacin:

    Tabla 1. Presupuesto global de la propuesta.

    RUBROS

    FUENTES

    TOTAL U. Mariana Contrapartida (terceros) Efectivo Especie

    PERSONAL 5280000 5.280.000

    VIATICOS Y TRANSPORTE 1.920.000 1.920.000

    EQUIPOS Y SOFTWARE 450.000 450.000

    INSUMOS Y MATERIALES 1.905.000 1.905.000

    MATERIALES BIBLIOGRFICOS 550.000 550.000

    SERVICIOS TCNICOS 3.505.708 3.505.708

    INSCRIPCIONES, TRAMITES Y LICENCIAS 0 0

    TOTAL 8.330.708 5.280.000 13.610.708

    Tabla 2. Descripcin y justificacin de los gastos de personal (en miles de $).

    NOMBRE DEL INVESTIGADOR/

    EXPERTO/AUXILIAR

    FORMACIN ACADMICA

    FUNCIN DENTRO

    DEL PROYECTO

    RECURSOS

    TOTAL U. Mariana

    Contrapartida Especie

    Paola Andrea Ortega Guerrero

    Ingeniera Qumica Esp.

    Ingeniera Ambiental

    Investigador Principal

    5.280.000

    TOTAL 5.280.000

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    Tabla 3. Descripcin y justificacin de los gastos de viticos y transporte (en miles de $)

    Lugar Justificacin Pasajes ($) Estada ($)

    Total das

    Recursos

    TOTAL U. Mariana Contrapartida Efectivo Especie

    El Motiln El Encano

    Visitas de Campo, Toma de Muestras, Construccin e Implementacin del sistema de tratamiento, Seguimiento del sistema de Tratamiento a partir de anlisis fsicos, qumicos y microbiolgicos.

    Para llevar a cabo las actividades se requiere el desplazamiento del investigador principal y de tres coinvestigadores. Total : $ 40000

    Desayuno y almuerzo investigador y coinvestigadores $ 20000 c/u. Total: $ 80000 16

    TOTAL 1.920.000 1.920.000

    Tabla 4. Descripcin y justificacin de equipos y software (en miles de $).

    EQUIPO JUSTIFICACIN

    RECURSOS

    TOTAL U. Mariana Contrapartida

    Efectivo Especie

    Multiparmetros

    Se requiere del alquiler de este equipo, para la

    medicin de parmetros in situ. 450000

    TOTAL 450.000

    Tabla 5. Descripcin y justificacin de insumos y materiales (en miles de $) Materiales Cantidad Justificacin Valor

    Geomembrana 3 m2 Construccin Humedal 45.000

    Grava 1 m3 Construccin Humedal 330.000

    Arena 1 m3 Construccin Humedal 330.000

    Zeolita 10 kg Construccin Humedal 100.000

    Estructura Construccin Humedal 400.000

    Tuberias - Accesorios Construccin Humedal 700.000

    TOTAL 1.905.000

    Tabla 6. Descripcin y justificacin de Materiales Bibliogrficos (en miles de $)

    MATERIALES JUSTIFICACIN

    RECURSOS

    TOTAL U. Mariana Contrapartida

    Efectivo Especie

    Impresin Trabajos de Grado

    Tres Trabajos de Grado impresos $ 180000

    Fotocopias Material

    Bibliogrfico y planos $ 370000

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    Tabla 7. Descripcin y justificacin de Servicios Tcnicos (en miles de $) Tipo de servicio Justificacin Valor

    16 Anlisis de laboratorio Demanda Bioqumica de oxgeno

    Caracterizacin vertimiento y Seguimiento Sistema de Tratamiento

    $ 960000

    16 Anlisis de laboratorio Demanda Qumica de oxgeno

    Caracterizacin vertimiento y Seguimiento Sistema de Tratamiento

    $ 800000

    16 Anlisis de laboratorio Nitrgeno Caracterizacin vertimiento y Seguimiento Sistema de Tratamiento

    $ 320000

    16 Anlisis de laboratorio Coliformes fecales

    Caracterizacin vertimiento y Seguimiento Sistema de Tratamiento

    $ 518400

    16 Anlisis de laboratorio Slidos Suspendidos.

    Caracterizacin vertimiento y Seguimiento Sistema de Tratamiento

    $ 320000

    Tcnico Instalacin y montaje de sistema $ 320000

    TOTAL $ 3.505.708

    Tabla 8. Descripcin y justificacin de inscripciones, trmites y licencias (en miles de $)

    tem Costo unitario # Fuente

    TOTAL U. Mariana Contrapartida

    Efectivo Especie

    TOTAL

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    ANEXO 1 TIPOLOGA DE PRODUCTOS DE INVESTIGACIN

    PRODUCTOS DE GENERACIN DE NUEVO CONOCIMIENTO

    Se consideran productos de nuevo conocimiento aquellos aportes significativos al estado del arte de un rea de conocimiento, que han sido discutidos y validados para llegar a ser incorporados a la discusin cientfica, al desarrollo de las actividades de investigacin, al desarrollo tecnolgico, y que pueden ser fuente de innovaciones. Este tipo de productos se caracteriza por involucrar mecanismos de estandarizacin que permiten corroborar la existencia de una evaluacin que verifique la generacin de nuevo conocimiento. Se han definido como productos de generacin de nuevo conocimiento, los listados a continuacin: 1. Artculos de investigacin A 2. Artculos de investigacin B 3. Libros resultado de investigacin 4. Captulos en libro resultado de investigacin 5. Productos tecnolgicos patentados o en proceso de concesin de la patente 6. Variedades vegetales y variedades animales A continuacin se presentan las definiciones de cada uno de estos subtipos. 1. Artculo de investigacin A. Se entiende por artculo de investigacin A, a la produccin original e indita, publicada en

    una revista de contenido cientfico, tecnolgico o acadmico, producto de procesos de investigacin, reflexin o revisin, que haya sido objeto de evaluacin por pares y avalado por estos como un aporte significativo al conocimiento en el rea. 2. Artculo de investigacin B. Los artculos de investigacin tipo B son aquellos artculos que son publicados en una revista

    que aparece en alguna de las siguientes bases bibliogrficas que eligen a partir de un comit cientfico de seleccin los artculos o revistas que hacen parte de la base en forma permanente:

    Chem-Abstr-Plus - Chemical Abstracts Plus CAB - Commonwealth Agriculture Bureau Math-R Mathematical Reviews Database

    -Americana e do Caribe em Cincias da Sade SciELO - Scientific Electronic Library Online Argentina SciELO - Scientific Electronic Library Online Brasil SciELO - Scientific Electronic Library Online Chile SciELO - Scientific Electronic Library Online Colombia SciELO - Scientific Electronic Library Online Mexico SciELO - Scientific Electronic Library Online Cuba SciELO - Scientific Electronic Library Online Espaa Water Resources Abstracts Linguistics & Language Behavior Abstracts Journal of Economic Literature EconLit - Economic Literature Index GeoRef GEROntologische LITeratur (GEROLIT) API - Alternative Press Index (Print) Environment Index Historical Abstracts Left Index (The) Peace Research Abstracts Political Science Complete Psychology & Behavioral Sciences Collection Public Administration Abstracts Race Relations Abstracts Religion & Philosophy Collection Social Sciences Abstracts Social Sciences Full Text SocINDEX Urban Studies Abstracts Violence& Abuse Abstracts Wildlife & Ecology Studies Worldwide Art Abstracts Art Full Text

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    Art & Architecture Complete Curr-Ind-Stat - Current Index to Statistics Environmental Sciences Applied Social Science Abstracts & Indexes (ASSIA) AQUALINE Environmental Engineering Abstracts Environmental Sciences & Pollution Management Gender Watch International Bibliography of the Social Sciences (IBSS) Pollution Abstracts Proquest Education Journals Proquest Psychology Journals ProQuestReligion Proquest Research Library Proquest Social Science Journals SocioAbs Pais International Soc-Abs - Sociological Abstracts ZDM - ZentralblattfrDidaktik der Mathematik ERA Educational Research Abstracts Biological Absracts Biosis Zoological Record ASFA Aquatic Sciences and Fisheries Abstracts Redalyc Hapi - Hispanic American Periodicals Index

    3. Libro resultado de investigacin. Es una publicacin indita resultado de investigacin, que en dos o ms procesos de

    evaluacin por pares acadmicos ha sido seleccionada por sus cualidades cientficas como un documento que hace un aporte significativo al conocimiento en su rea de conocimiento y da cuenta de un proceso de investigacin maduro. Adems, esta publicacin ha pasado por procedimientos editoriales que garantizan su normalizacin bibliogrfica y su disponibilidad. Para validar un libro de investigacin, COLCIENCIAS ha definido criterios de selectividad cientfica que son garantizados por la evaluacin de pares; y de calidad editorial, que estn reflejados en los elementos de la normalidad bibliogrfica, y en las estrategias de visibilidad y difusin implementados por la editorial que publica el libro. La informacin detallada de la categorizacin de este tipo de productos se encuentra en la Tabla III del Anexo 1. En esta categorizacin se definen nuevos mecanismos para el reconocimiento y validacin de la calidad del libro de investigacin. Como parte de estos mecanismos se encuentra el proceso de registro de editoriales que COLCIENCIAS llev a cabo en el segundo semestre del ao 2012 y en el primer semestre del ao 2013. 4. Captulo en libro resultado de investigacin. Es un documento indito resultado de investigacin que forma parte de un

    libro de colaboracin conjunta. Cada uno de los captulos, en dos o ms procesos de evaluacin por pares, ha sido seleccionado por sus cualidades cientficas como un aporte significativo a un rea especfica de conocimiento. 5. Producto tecnolgico patentado o en proceso de solicitud de patente. La patente es un ttulo de propiedad otorgado

    por el gobierno de un pas, que da a su titular el derecho a impedir temporalmente a otros la fabricacin, venta o utilizacin comercial de la invencin protegida. Slo se reconocen aquellos productos que tienen un nmero de registro o patente asignado por una institucin cuya finalidad sea esta, es decir, instituciones de registro o de patentamiento formalmente constituidas. Existen dos alternativas para proteger las patentes: Patente de invencin: protege todo nuevo producto o procedimiento que ofrece una nueva manera de hacer algo, o una nueva solucin tcnica a un problema. Patente de modelo de utilidad: protege toda nueva forma, configuracin o disposicin de elementos, de algn artefacto, herramienta, instrumento, mecanismo u otro objeto o de alguna parte del mismo, que permita un mejor o diferente funcionamiento, utilizacin o fabricacin del objeto que le incorpore o que le proporcione alguna utilidad, ventaja o efecto tcnico que antes no tena 6. Variedad vegetal y variedad animal. Son organismos vivos cuyas caractersticas han sido cambiadas, usando tcnicas

    de ingeniera gentica, para introducir genes que proceden de otras especies. Estas tcnicas permiten separar, modificar y transferir partes del material gentico (ADN/ARN) de un ser vivo. Variedad vegetal: se refiere a las variedades vegetales cuando sean nuevas, homogneas, distinguibles y estables, y se les hubiese asignado una denominacin que constituya su designacin genrica. En el Modelo de Medicin de Grupos se entiende por tales, la creacin de una nueva variedad mediante

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    la aplicacin de conocimientos cientficos al mejoramiento heredable de las plantas y se considera como requerimiento de existencia el certificado de obtentor de variedad vegetal expedido por el ICA.

    PRODUCTOS RESULTADOS DE ACTIVIDADES DE DESARROLLO TECNOLGICO E

    INNOVACIN

    Estos productos dan cuenta de la generacin de ideas, mtodos y herramientas que impactan el desarrollo econmico y generan transformaciones en la sociedad. En el desarrollo de estos mtodos y herramientas est implcita la investigacin que genera el conocimiento enfocado en la solucin de problemas sociales, tcnicos y econmicos. 1. Producto tecnolgico certificado o validado. Estos productos son aquellos registrados en las entidades que para tal fin

    estn establecidas. Slo se reconocen los productos que tienen un nmero asignado por una institucin cuya finalidad sea sta, es decir, instituciones de registro formalmente constituidas. A esta categora pertenecen el diseo industrial, la planta piloto, el prototipo, el esquema de circuito integrado y el software.

    Diseo Industrial. Es toda forma externa o apariencia esttica de elementos funcionales o decorativos que sirven

    de patrn para su produccin en la industria, manufactura o artesana con caractersticas especiales, de forma que dan valor agregado al producto y generan diferenciacin y variedad en el mercado. La modalidad de proteccin se denomina registro de diseo industrial. Esquema de circuito integrado. El circuito integrado (CI) es un dispositivo en el que ciertos elementos con

    funciones elctricas, como transistores, resistencias, condensadores, diodos, etc., estn montados en un sustrato comn como silicona pura. Estos componentes estn conectados de manera que el circuito integrado pueda controlarla corriente elctrica y, de esta manera, pueda rectificarla, ampliarla, etc. De acuerdo con la funcin que vayan a realizar, los CI necesitan un orden y una disposicin especiales, es decir, se debe realizar un plan o diseo de los elementos que componen el circuito integrado, el cual conforma el Esquema de Trazado de Circuitos Integrados. As el esquema de trazado se define como la disposicin tridimensional, expresada en cualquier forma, de los elementos, siendo activo al menos uno de estos, e interconexiones de un circuito integrado, as como esa disposicin tridimensional preparada para un circuito integrado destinado a ser fabricado. Software. Un producto de software es la suma total de los programas de cmputo, procedimientos, reglas,

    documentacin tcnica y de usuarios, y datos asociados, que forman parte de las operaciones de un sistema de cmputo, cuyo propsito es el de apoyar el procesamiento de informacin. El software compila el conocimiento en procesos de solucin de problemas de diverso grado de dificultad. De forma que el software se desarrolla, no se fabrica. Por lo general, un producto o sistema de software consiste en:

    - Diversos programas independientes. - Archivos de configuracin que se utilizan para ejecutar estos programas. - Un sistema de documentacin que describe la estructura del sistema. - La documentacin para el usuario que explica cmo utilizar el sistema. - Sitios en Internet que permitan descargar la informacin de productos recientes

    Planta piloto. La construccin y utilizacin de una planta piloto forman parte de la I+D siempre y cuando el objetivo

    principal sea adquirir experiencia y obtener datos tcnicos o de otro tipo que puedan utilizarse en: - La evaluacin de hiptesis. - La elaboracin de nuevas frmulas de productos. - El establecimiento de nuevas especificaciones de producto terminado. - El diseo de equipo y estructuras especiales necesarias para un nuevo proceso. - La redaccin de instrucciones de funcionamiento o manuales sobre el proceso.

    Prototipo industrial. Un prototipo es un modelo original construido que posee todas las caractersticas tcnicas y

    de funcionamiento del nuevo producto. Por ejemplo, si se est desarrollando una bomba para lquidos corrosivos, se precisan varios prototipos para hacer ensayos de envejecimiento acelerado con diferentes productos qumicos. Este proceso cuenta con un perodo de prueba, as, si los resultados de los ensayos del prototipo no son satisfactorios, estos resultados se pueden utilizar en nuevos trabajos de desarrollo de la bomba. Una vez realizadas todas las modificaciones necesarias en el (los) prototipo(s) y efectuados satisfactoriamente todos los ensayos pertinentes, se considera que termina la fase de I+D. La construccin de varias copias de un prototipo para hacer frente a las necesidades comerciales, militares o mdicas, una vez ensayado con xito el prototipo original, no constituye parte de dicha fase, incluso aunque esta actividad sea llevada a cabo por el personal experto en I+D.51

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    2. Producto empresarial. En este subtipo se integran los productos que impactan directamente las actividades que

    desarrollan las empresas. Este tipo est constituido por el secreto empresarial, las empresas de base tecnolgica creadas (spinoff universitaria o empresarial) y las innovaciones generadas en la gestin empresarial.

    Secreto empresarial. Se considera secreto empresarial cualquier informacin no divulgada que una persona natural

    o jurdica legtimamente posea, que pueda usarse en alguna actividad productiva, industrial o comercial, y que sea susceptible de transmitirse a un tercero. El secreto industrial o empresarial ha sido definido por la doctrina como el conocimiento reservado sobre ideas, productos o procedimientos industriales que el empresario, por su valor competitivo para la empresa, desea mantener oculto. Dicha informacin, de acuerdo con la Decisin 486 de 2000 del rgimen comn sobre propiedad industrial de la comisin de la Comunidad Andina, puede estar referida a la naturaleza, caractersticas o finalidades de productos, mtodos o procesos de produccin, o medios o formas de distribucin o comercializacin de productos, o prestacin de servicios. Empresa de base tecnolgica (Spinoff universitaria o empresarial). Las empresas de origen universitario o empresarial generadas en un grupo de I+D (tambin llamadas spin-off) constituyen un producto muy importante de los grupos. Se entiende por spin-off a una nueva empresa de base tecnolgica cuyo origen es acadmico o

    empresarial. Slo se consideran aquellas nacidas de la actividad investigativa del grupo. La entidad respectiva debe emitir una certificacin en que consta que es una empresa de base tecnolgica relacionada con la innovacin y como componente principal de una estrategia empresarial, adicionalmente, debe remitir el registro de la cmara de comercio. Los productos o procesos tecnolgicos usualmente no patentables o registrables son aquellos obtenidos por los grupos de investigacin mediante un proyecto formal de investigacin o un contrato formal con alguna empresa o institucin, y que usualmente o cuyo registro o patentamiento no est permitido, no se registran o contractualmente no est permitido el registro o patentamiento. En estos casos es necesario que exista un contrato entre el grupo (o su institucin matriz) y el contratante. El contratante debe emitir una certificacin del desarrollo del producto y de sus usos prcticos si los hay. Innovacin generada en la gestin empresarial. Son los mtodos, productos y herramientas aplicadas en las

    empresas -ya sea en el mbito organizacional o comercial- que constituyen o se convierten en un elemento novedoso que genera beneficios tangibles para la empresa. Para el modelo de medicin, se entiende, tambin, que son innovaciones generadas en los grupos de investigacin en el marco de un proyecto aprobado por convocatorias del SNCTI y que poseen certificado de su implementacin en una o varias empresas. Innovacin en procedimientos (procesos). Se refiere a: procedimientos significativamente mejorados en todos

    los sectores de la economa no protegidos por patentes o en proceso de proteccin-, incluidos los que lo son nicamente para la propia empresa. Estas innovaciones deben ser incluidas por los autores y deben 52 Decisin 486 de 2000 del Rgimen Comn sobre Propiedad Industrial, Comisin de la Comunidad Andina-Ttulo XVI Captulo II Artculo 86. 53 Instituto Colombiano para el Desarrollo de la Ciencia y la Tecnologa Francisco Jos de Caldas COLCIENCIAS. Modelo de medicin de Grupos de Investigacin, Tecnolgica o de Innovacin. Bogot, Ao 2008. 40 ser reportadas a las encuestas de desarrollo tecnolgico e innovacin que administra el DANE.

    3. Regulaciones, normas, reglamentos o legislaciones. Las regulaciones, normas, reglamentos o legislaciones a las que

    se refiere este modelo de medicin son aquellas que han sido emitidas por una entidad competente, adoptadas por una comunidad especfica y cuya generacin se apoy en la actividad cientfica o tecnolgica del grupo. Para que este producto sea aceptado, es necesario que la institucin que los emiti certifique la participacin del grupo en su construccin. Son ejemplos de estos productos: leyes, decretos, ordenanzas, normas tcnicas, reglamentos tcnicos, normas de medio ambiente, de salud pblica, etc. A continuacin, se retoman las definiciones formales de norma y reglamento tcnico. Norma tcnica: documento establecido por consenso y aprobado por un organismo reconocido, que suministra, para uso comn y repetido, reglas, directrices y caractersticas para las actividades o sus resultados, encaminados al logro del grado ptimo de orden en un contexto dado. Las normas tcnicas se deben basar en los resultados consolidados de la ciencia, la tecnologa y la experiencia y sus objetivos deben ser los beneficios ptimos para la comunidad54. Se reconocen como los principales tipos de normas: - Norma bsica - Norma de terminologa - Norma de ensayo - Norma de producto - Norma de proceso - Norma de servicio

    Reglamento tcnico: reglamento de carcter obligatorio, expedido por la autoridad competente, con fundamento en la ley, que suministra requisitos tcnicos, bien sea directamente o mediante referencia o incorporacin del contenido de una norma nacional, regional o Internacional, una especificacin tcnica o un cdigo de buen procedimiento.

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    4. Consultora cientfico-tecnolgica e informe tcnico final. Se entender como contratos de consultora cientfica y tecnolgica a: a estudios requeridos para la ejecucin de un proyecto de inversin o para el diseo de planes y polticas de ciencia o tecnologa, a 54 GTC-ISO/IEC 2. Normalizacin y actividades relacionadas, vocabulario general, Esta definicin coincide con la existente en el Decreto 2269 de 1993 de la Presidencia de la Repblica, por el cual se organiza el sistema nacional de normalizacin, certificacin y metrologa. Decreto 2269 de 1993 de la Presidencia de la Repblica. Por el cual se organiza el sistema nacional de normalizacin, certificacin y metrologa. estudios de diagnstico, prefactibilidad y factibilidad para programas o proyectos cientficos o tecnolgicos, a la evaluacin de proyectos de ciencia o tecnologa, as como el diseo de sistemas de informacin y servicios de procesamiento de datos de ciencia o tecnologa y las asesoras tcnicas y de coordinacin de proyectos y programas de ciencia y tecnologa As mismo, se encuentran los informes tcnicos finales que son el resultado de procesos de investigacin que sirven para la toma de decisiones en el Estado y validados por una agremiacin o sociedad cientfica.

    PRODUCTOS DE APROPIACIN SOCIAL Y CIRCULACIN DEL CONOCIMIENTO

    En el marco de lo propuesta presentada en la estrategia nacional de apropiacin del conocimiento de COLCIENCIAS57y para efectos del presente modelo de medicin, la apropiacin social del conocimiento se entiende como un proceso y prctica social de construccin colectiva, en los que actores que pueden ser individuos, organizaciones o comunidades, se involucran en interacciones que les permiten intercambiar saberes y experiencias, en los que el conocimiento circula, es discutido, puesto a prueba, usado y llevado a la cotidianidad. Los espacios, reales y virtuales, donde estos procesos se desarrollan son lugares de participacin donde la discusin libre y democrtica est garantizada. Estos procesos brindan a los actores las herramientas para definir problemas y metodologas, plantear y probar soluciones, y tomar decisiones con base en el conocimiento elaborado y sentido como propio. Se espera que los grupos de investigacin sean espacios donde se congreguen investigadores, cientficos y expertos, que, junto con las comunidades, planteen y desarrollen iniciativas enmarcadas en el proceso y las prcticas de apropiacin social del conocimiento. En este sentido, COLCIENCIAS reconoce como resultado de la participacin de los grupos de investigacin en los procesos de apropiacin social del conocimiento, los siguientes productos: 1. Actividad de participacin ciudadana. Se reconocern los productos que evidencien la actividad del grupo en procesos

    que involucren la participacin ciudadana en la investigacin, en el desarrollo tecnolgico y en la innovacin. Estos procesos deben estar organizados de manera que se posibilite el intercambio de opiniones, visiones e informaciones entre los diferentes actores, con el fin de atender necesidades, buscar soluciones, tomar decisiones y transformar la realidad en beneficio de las comunidades.

    Proyecto y programa de investigacin con participacin ciudadana: planteamiento y desarrollo de proyectos y

    programas de investigacin a largo plazo, que involucren la participacin activa de comunidades y grupos de ciudadanos en torno a la definicin del problema, la estructuracin de la metodologa, su implementacin, la recoleccin e interpretacin de datos y en el uso del conocimiento generado.

    Eventos de participacin ciudadana. Diseo, gestin o participacin en eventos o espacios de discusin y

    exposiciones nacionales, regionales o locales en los que se cuente con la participacin activa de la comunidad y en los que se trate una problemtica o tema que la involucre.

    2. Intercambio y transferencia del conocimiento. Se reconocer como productos intercambio y transferencia del

    conocimiento que evidencien procesos de intercambio y transferencia del conocimiento entre los grupos de investigacin y las comunidades, para la solucin de problemas especficos que contribuyan al desarrollo social y econmico.

    Programa o proyecto pedaggico de fomento a la investigacin, al desarrollo tecnolgico e innovacin.

    Diseo y ejecucin de estrategias pedaggicas y didcticas que faciliten el aprendizaje, la aplicacin y uso de la ciencia, tecnologa e innovacin en diferentes grupos sociales. Son programas que buscan mediante un acercamiento pedaggico y participativo fomentar la apropiacin del conocimiento y las herramientas para la investigacin. Se tienen en cuenta programas institucionales dirigidos para estos fines como semilleros de investigacin universitarios, programa Ondas COLCIENCIAS, ferias de ciencias, clubes de ciencia, semana de la ciencia, entre otros.

    Proyecto o programa de extensin de responsabilidad social. Diseo y desarrollo de proyectos y programas de

    extensin que tengan componentes de responsabilidad social, que involucren a diferentes actores de la sociedad civil entorno al planteamiento y discusin de las problemticas, conflictos y sus posibles soluciones.

    Redes de fomento de la apropiacin social. Creacin y participacin en redes o asociaciones dedicadas al

    fomento de la apropiacin social de ciencia, tecnologa e innovacin.

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    3. Comunicacin del conocimiento. Se reconocern los productos resultados de las prcticas de comunicacin, entendidas

    estas como mediaciones que permiten generar comprensin de las diferentes relaciones entre la investigacin, el desarrollo tecnolgico y la innovacin con el entorno, los problemas y la capacidad de resolverlos. El objetivo es de estas mediaciones es generar anlisis y reflexin sobre las implicaciones del conocimiento en la realidad.

    Proyecto de comunicacin del conocimiento. Diseo e implementacin de estrategias de comunicacin que

    involucren, en manera crtica y reflexiva, a los diferentes actores que son impactados con la investigacin. Generacin de contenidos: generacin de contenidos a travs de diferentes medios masivos, alternativos y/o

    comunitarios que permitan la comprensin y reflexin sobre la relacin entre la investigacin, el desarrollo tecnolgico y la innovacin con la sociedad.

    4. Circulacin de conocimiento especializado: se reconocern los procesos que generen la circulacin del conocimiento

    especializado entre las comunidades de expertos evidenciando las ventajas y potencialidades de la CT+I, as como sus riesgos y limitaciones en sus relaciones con la sociedad. En la Tabla XI