Descripción

El Departamento se dedica a resolver problemas ambientales complejos mediante investigaciones científicas, generando nuevo conocimiento en torno al agua y al ambiente su relación con sistemas naturales, sociales y productivos. Con un enfoque en desarrollo sostenible, innovamos con tecnología avanzada y formamos a futuras generaciones para implementar soluciones sostenibles.

Grupos

Grupo de Agroforestería y Manejo del Paisaje

Su misión es apoyar la conservación, restauración y manejo sostenible de paisajes, a través de la investigación en ecología forestal, y el desarrollo de técnicas sobre propagación y producción de especies nativas.

Grupo de Hidrología y Clima

Este grupo tiene como objetivo mejorar y generar nuevo conocimiento científico y tecnológico de los procesos ambientales de los ecosistemas Andinos, en especial las interrelaciones suelo – vegetación – atmósfera y su vulnerabilidad a interferencias humanas y al cambio climático.

Grupo de Saneamiento Ambiental

Tiene como misión mejorar y generar nuevo conocimiento científico y tecnológico en torno a los procesos que rigen la generación, transporte, tratamiento y reúso de efluentes líquidos y sólidos tanto domésticos como industriales y su interacción y efecto sobre el ambiente y la salud pública.

Posgrados

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Doctorado en Recursos Naturales Renovables

Con líneas de investigación en recursos hídricos, energías renovables y biodiversidad, el programa fomenta el uso sostenible de los recursos naturales, promoviendo la difusión de conocimientos a través de publicaciones científicas.

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Maestría en Hidrología con Mención en Ecohidrología

El programa te capacita para abordar y resolver problemas actuales como sequías, inundaciones y la calidad del agua.

Laboratorios

Observatorio Ecohidrológico de Zhurucay

Mediante una densa
red de monitoreo de caudales, clima y calidad de agua podemos
conocer sobre la generación de cantidad y calidad de agua y
asociarla a factores como los suelos, la vegetación y el clima. El
observatorio ha sido la fundamental en la generación de información científica relacionada al páramo.

Observatorio Ecohidrológico Quinuas


Este observatorio cubre una zona no intervenida o prístina dentro del Parque Nacional Cajas y una zona intervenida aguas abajo del Parque. El monitoreo en las dos zonas nos permite comparar procesos eco hidrológicos en las mismas en un amplio gradiente altitudinal.

Laboratorio de Análisis Químico de Agua y Suelo

Está dividido en tres áreas, área de digestión de muestras, área de preparación de muestras y área de análisis con ICP-MS. Cuenta con equipos de última tecnología y de fabricantes reconocidos, garantizando así resultados reales y precisos para los análisis de las diferentes investigaciones.

Laboratorio de Semillas Leñosas Nativas

En el Laboratorio de semillas de especies leñosas andinas se estudia desde la fenología de fuentes semilleras en bosques hasta los métodos de propagación con fines de restauración ecológica y para sistemas agroforestales. Las plantas producidas están siendo monitoreadas en parcelas experimentales en campo.

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Redes Sociales

Contacto

Departamento de Recursos Hídricos y Ciencias Ambientales

Campus Balzay – Av. Víctor Manuel Albornoz y Puente de los Cerezos

info_drh@ucuenca.edu.ec

(07) 4134520 Ext. 4770

¿Quiénes Somos?

El Departamento de Recursos Hídricos y Ciencias Ambientales (iDRHICA) de la Universidad de Cuenca fue creado en julio de 2013 para abordar los desafíos ambientales complejos mediante investigaciones científicas interdisciplinarias y la formación de profesionales de posgrado.
Está conformado por tres centros de investigación: el Centro de Agroforestería y Manejo del Paisaje, el Centro de Hidrología y Clima, y el Centro de Saneamiento Ambiental. Nuestro equipo académico proviene de diversas facultades, lo que fortalece nuestro enfoque integral en el estudio del agua y su relación con los sistemas naturales, construidos, sociales y productivos.
Nuestra misión es generar conocimiento científico y tecnológico que contribuya al desarrollo sostenible y al bienestar social. Nos proyectamos como una unidad académica de excelencia con reconocimiento nacional e internacional por la calidad de nuestra docencia e investigación.

Equipo

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Ing. Rolando Enrique Célleri Alvear, PhD

Director del Departamento

ORCID:https://orcid.org/0000-0002-7683-3768

rolando.celleri@ucuenca.edu.ec

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Ing. Luis Manuel Timbe Castro, PhD

Secretario Académico

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5623-0487

luis.timbe@ucuenca.edu.ec

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Ing. Pablo Geovanny Quichimbo Miguitama, PhD

Director del Centro de Agroforestería y Manejo del Paisaje

ORCID:https://orcid.org/0000-0002-6108-9091

pablo.quichimbo@ucuenca.edu.ec

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Ing. Mario Andrés Córdova Mora, PhD

Director del Centro de Hidrología y Clima

ORCID:https://orcid.org/0000-0001-8026-0387

mario.cordovam@ucuenca.edu.ec

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Ing. Andrés Omar Alvarado Martínez, PhD

Coordinador del Centro de Saneamiento Ambiental

ORCID:https://orcid.org/0000-0002-9125-1221

andres.alvarado@ucuenca.edu.ec

Investigadores/as

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Ing. Galo José Carrillo Rojas, PhD

Investigador

ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4410-6926

galo.carrillo@ucuenca.edu.ec

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Ing. Juan Pablo Iñamagua Uyaguari, PhD

Investigador

ORCID:https://orcid.org/0000-0001-9975-2138

juan.inamagua@ucuenca.edu.ec

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Ing. Patricio Javier Crespo Sánchez, PhD

Investigador

ORCID:https://orcid.org/0000-0001-5126-0687

patricio.crespo@ucuenca.edu.ec

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Ing. Esteban Patricio Samaniego Alvarado, PhD

Investigador

ORCID:https://orcid.org/0000-0002-8728-491X

esteban.samaniego@ucuenca.edu.ec

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Ing. Johanna Marlene Orellana Alvear, PhD

Investigadora

ORCID:https://orcid.org/0000-0002-6206-075X

johanna.orellana@ucuenca.edu.ec

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Blga. Fanny Ximena Palomeque Pesántez, PhD

Investigadora

ORCID:https://orcid.org/0000-0003-4711-9650

ximena.palomeque@ucuenca.edu.ec

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Ing. Verónica Patricia Pinos Vélez, PhD

Investigadora

ORCID:https://orcid.org/0000-0001-8278-5873

veronica.pinos@ucuenca.edu.ec

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Ing. Edison Patricio Timbe Castro , PhD

Investigador

ORCID:https://orcid.org/0000-0001-9944-9075

edison.timbe@ucuenca.edu.ec

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Ing. Pablo Marcelo Borja Ramón, PhD

Investigador

ORCID:https://orcid.org/0000-0002-9852-101X

pablo.borja@ucuenca.edu.ec

Técnicos/as

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Ing. Pablo Andrés Contreras Andrade

Técnico de Investigación

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7619-9069

pablo.contreras@ucuenca.edu.ec

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Ing. Patricio Javier Luna Abril, Mgtr

Técnico de Investigación

ORCID:https://orcid.org/0009-0005-9499-1574

patricio.luna@ucuenca.edu.ec

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Ing. Cindy Carolina Urgilés Ávila, Mgtr

Técnica de Investigación

ORCID:https://orcid.org/0009-0008-8255-3018

cindy.urgilesa96@ucuenca.edu.ec

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Ing. Arturo Alejandro Barros Barros, Mgt

Técnico de Investigación

ORCID:https://orcid.org/0009-0007-8217-3907

arturo.barrosb@ucuenca.edu.ec

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Ing. Enmita Lucía Mora Abril, Mgtr

Técnica de Investigación

ORCID:https://orcid.org/0000-0002-1823-867X

enmita.mora@ucuenca.edu.ec

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Ing. Irene Lucila Cardenas Moreno, Mgtr

Técnica de Investigación

ORCID:https://orcid.org/0000-0002-6427-3054

irene.cardenas@ucuenca.edu.ec

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Ing. Mateo Josué Jerves Ramírez

Técnico de Investigación

ORCID:https://orcid.org/0009-0002-3135-3768

mateo.jerves@ucuenca.edu.ec

Presentación

El Departamento de Recursos Hídricos y Ciencias Ambientales esta conformado por tres grupos en donde el estudiante puede desarrollar su proyecto de investigación. Cada uno, tiene a su vez grupos de investigación consolidados, y ejecutan proyectos en diversas líneas de investigación.

Grupo de Hidrología y Clima

La investigación que realiza este grupo tiene como objetivo mejorar y generar nuevo conocimiento científico y tecnológico de los procesos hidrometeorológicos de los ecosistemas andinos, en especial las interrelaciones suelo – vegetación – atmósfera y su vulnerabilidad a interferencias humanas y al cambio climático.

Proyectos que el centro tiene en ejecución:

  • Sustainable water management under climate change in southern Ecuador (SWACH) (2022 – 2027).
  • SDGnexus Network (2025-2029).
  • Dynamics of precipitation in transition: The water source for the Galápagos Archipelago under climate change – Darwin (2022-2025).

Grupo de Saneamiento Ambiental

El Centro tiene como misión mejorar y generar nuevo conocimiento científico y tecnológico en torno a los procesos que rigen la generación, transporte, tratamiento y reuso de residuos y deshechos humanos e industriales y su interacción y efecto sobre el ambiente y la salud pública.

Sistemas Lagunares

Esta investigación se enfoca en el análisis de la viabilidad de la utilización de modelos computacionales tridimensionales en el diseño de lagunas de estabilización de aguas residuales, con el objetivo de ayudar a los municipios a cumplir las normativas sobre efluentes.

Para el diseño de estos sistemas comúnmente se utilizan modelos simples de calidad del agua, los cuales asumen que las lagunas son sistemas homogéneos o unidimensionales, lo que resulta en una caracterización deficiente de los tiempos de retención, la biogeoquímica y la eficiencia en la remoción de contaminantes.

El estudio se centra en el desarrollo de un modelo 3D de calidad del agua para una laguna facultativa, capaz de simular procesos bioquímicos complejos y, de esta manera, mejorar la precisión en la caracterización de los sistemas de tratamiento de aguas residuales.

Lista de publicaciones:

  • Alvarado, A., Vedantam, S., Goethals, P. and Nopens, I. (2012) A compartmental model to describe hydraulics in a full-scale waste stabilization pond. Water Research 46(2), 521-530.
  • Alvarado, A., Vesvikar, M., Cisneros, J.F., Maere, T., Goethals, P. and Nopens, I. (2013) CFD study to determine the optimal configuration of aerators in a full-scale waste stabilization pond. Water Research 47(13), 4528-4537.
  • Alvarado, A., Sanchez, E., Durazno, G., Vesvikar, M. and Nopens, I. (2012) CFD analysis of sludge accumulation and hydraulic performance of a waste stabilization pond. Water Science and Technology 66(11), 2370-2377.

Digestión Anaerobia

Esta investigación está dirigida a evaluar la producción de biogás a partir de la degradación anaerobia de una amplia variedad de sustratos y utilizar este recurso como una fuente de energía renovable para la generación de electricidad o calor, beneficiando así al medioambiente con el tratamiento de residuos orgánicos y con la producción de energías limpias.

En el Laboratorio de Bioenergía se generan flujos de sustratos con cargas orgánicas conocidas para analizar bajo condiciones de laboratorio su biodegrabilidad y su potencial de generación de metano. Luego de la evaluación de diferentes reactores empleando distintas configuraciones y opciones operativas, y basado en una buena compresión de las características físicas y bioquímicas de cada sustrato, se lleva el diseño a una planta de biogás a escala completa para la recuperación de energía.

INNOQUA

INNOQUA es un proyecto de HORIZON 2020, el cual es un programa de la Unión Europea dirigido al financiamiento de la investigación y la innovación. Diferentes instituciones alrededor del mundo hacen parte de este proyecto que busca estudiar en condiciones reales un sistema modular para el tratamiento de aguas basado en la capacidad depurativa de microorganismos biológicos. Entre estas instituciones se encuentra la Universidad de Cuenca con un sistema de depuración piloto localizado en la Estación Experimental Ucubamba.

El objetivo del proyecto es proveer un sistema de tratamiento que pueda ser aplicado en áreas o comunidades rurales que dependa de la capacidad depurativa de organismos biológicos, ofreciendo así una capacidad depuradora ecológica, segura y asequible que se puede adaptar a diferentes condiciones ambientales.

Tecnologías implementadas:

  • Lumbrifiltración.
  • Filtro de Daphnia.

Humedales Construidos

Esta investigación está dirigida al estudio de Humedales Construidos como una alternativa de tratamiento de agua residual y lodos provenientes de fosas sépticas bajo las condiciones climáticas de la región andina. La baja demanda energética, simplicidad en la operación, bajo costo y buena eficiencia de remoción libre del empleo de compuestos químicos, hacen a los Humedales Construidos una tecnología atractiva para regiones en desarrollo.

En la estación experimental se lleva a cabo la investigación de Humedales Construidos Verticales estilo francés. Estos sistemas son conocidos por su alta eficiencia en la remoción de materia orgánica y sólidos suspendidos con una menor área por personas equivalentes; además, pueden ser empleados para deshidratación y estabilización de lodos provenientes de fosas sépticas. El sistema consiste de tres lechos en paralelo llenados con material filtrante y una especie de planta local en la parte superior. Los lechos se alimentan secuencialmente por batches a través de pulsos de carga.

  • Arévalo-Durazno, M.B., García Zumalacarregui, J.A., Narváez, A., Alvarado, A. (2021). Modified First Stage of French Vertical Flow Constructed Wetlands for Wastewater Treatment in Highlands: Start-Up of the System. Springer Nature, pp. 769-779.

Reactores UASB

Este estudio tiene como objetivo avanzar en la comprensión del impacto de la hidrodinámica de flujo en la operación y eficiencia de reactores anaerobios de flujo ascendente o UASB durante la etapa de puesta en marcha ya que aunque existe una amplia información sobre la microbiología de los lodos granulares formados en los rectores y su eficiencia en el tratamiento de diferentes tipos de aguas residuales, se requiere más investigación para comprender mejor la relación entre la formación de gránulos y su hidrodinámica.

En el desarrollo de esta investigación se empleó un modelo escalado usando la similitud dinámica de Froude y se desarrolló un sistema automatizado para pruebas de trazador. Se realizaron también modelos numéricos de la hidrodinámica del reactor utilizando dinámica de fluidos computacional (CFD).

En el desarrollo de esta investigación se empleó un modelo escalado usando la similitud dinámica de Froude y se desarrolló un sistema automatizado para pruebas de trazador. Se realizaron también modelos numéricos de la hidrodinámica del reactor utilizando dinámica de fluidos computacional (CFD).

Lista de publicaciones:

  • Cisneros, J. F., Pelaez-Samaniego, M. R., Pinos, V., Nopens, I., Alvarado, A. (2021). Development of an Automated Tracer Testing System for UASB Laboratory-Scale Reactors. Water 13(13), 1821.
  • Cisneros, J.F.; Cobos, F.; Pelaez-Samaniego, M.R.; Rehman, U.; Nopens, I.; Alvarado, A. (2021). Hydrodynamic Evaluation of Five Influent Distribution Systems in a Cylindrical UASB Reactor Using CFD Simulations. Water 13(21), 3141.

Sistemas Descentralizados

El Centro de Saneamiento en cooperación con la Empresa Pública de Telecomunicaciones, Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento de Cuenca, ETAPA EP y bajo la colaboración académica existente entre el College of Agriculture and Life Sciences de la Universidad de Texas A&M (EUA) desarrollan un proyecto que abarca la evaluación y rediseño de sistemas descentralizados de tratamiento de aguas residuales que se encuentran distribuidas a lo largo de todo el cantón.

Estudiantes de la Universidad de Cuenca conjuntamente con estudiantes de la Universidad de Texas A&M trabajan en el desarrollo de soluciones para las diferentes plantas descentralizadas de tratamiento de aguas residuales construidas por ETAPA EP y que en la actualidad presentan una disminución en su eficiencia o que incluso ya no se encuentran en funcionamiento. Finalmente se presenta la propuesta de rediseño final a la empresa a un nivel de ingeniería de detalle.

Lista de publicaciones:

  • Alvarado, A., Larriva, J., Sánchez, E., Idrovo, D., Cisneros, J.F. (2017) Assessment of decentralized wastewater treatment systems in the rural area of Cuenca, Ecuador. Water Pract. Technol. 12, 240–249.
  • Alvarado, A., Galarza, A., Pauta, G. and García Zumalacarregui, J. (2016) Decentralized sanitation systems for the southern Ecuadorian Andes, assessment and challenges, In: Proceedings of the 13th IWA Specialized Conference on Small Water and Wastewater Systems, Atenas, Grecia.

Grupo de Agroforestería y Manejo de Paisaje

Es un grupo de investigación que estudia los paisajes agropecuarios andinos, enfocado en la sostenibilidad ambiental y el bienestar de la gente. Sus investigaciones combinan conocimientos ecológicos, sociales y climáticos para promover el manejo y conservación de paisajes a través de la implementación de sistemas agroforestales, conservación de suelos y restauración ecológica. En este grupo se trabaja con un enfoque multidisciplinario y colaborativo, para fortalecer las capacidades locales y el desarrollo de territorios resilientes.

Misión

Somos un grupo de investigación que estudia la estructura y funcionamiento de los diferentes usos del suelo en paisajes agropecuarios andinos con el fin de promover su gestión sostenible.

Visión

Este grupo de Investigación aspira a ser reconocido a nivel nacional e internacional por su liderazgo en la investigación-vinculación de paisajes agropecuarios andinos para mejorar la calidad de vida de la población mediante una sinergia entre la ciencia-sociedad-ambiente.

Líneas de Investigación

  • Interacción planta-suelo-clima.
  • Relación gente-naturaleza.
  • Conservación y restauración ecológica.

Publicaciones

Proyectos

Listado de proyectos finalizados y en ejecución:

Proyectos en Ejecución
El confort en espacios públicos abiertos: análisis de la relación entre percepciones de la población y el microclima, la contaminación y el ruido (2025-2027). 

SDGnexus Network (2025-2029).   
         
Nature-based solutions for sustainable sanitation in Ecuador” (NATURESS) (2025 – 2029). 
          
Dynamics of precipitation in transition: The water source for the Galápagos Archipelago under climate change (2022-2025). 

2-From field scale eco-Hydrological process understanding to landscape scale water fluxes (2022 – 2025).
           
Pronóstico de precipitación en una región del Ecuador mediante la inclusión de información espacio-temporal basada en redes neuronales convolucionales (2022-2026).    
    
Sustainable water management under climate change in southern Ecuador (2022 – 2027).  
       
Andean-Amazonian Watershed Experience: Exploring Sustainability of Mountain Ecosystems in Ecuador – AWESOME (2022 – 2025). 

Data fusion of remote sensing products and machine learning feature engineering strategies for near-real time runoff forecasting.
Proyectos Finalizados
  SDGnexus Network (2020 – 2024).    
     
Manejo integral comunitario del agua en sistemas de riego y agua potable – MICA. 
         
A research network for the resilience of headwater systems and water availability for downstream communities across the Americas (2019 – 2023).
      
High-resolution radar analysis of precipitation extremes in Ecuador and north Peru and implications of the ENSO-dynamics (2019 – 2022).
              
Desarrollo de Ecuaciones para la estimación de Evapotranspiración en el Páramo Andino, para condiciones de información hidrometeorológica limitada (2019 – 2021).   
          
The ecohydrologic functions of Polylepis forests within the Andean paramo and their resilience and vulnerability to climate change (2019 – 2021).
   
Identification of Tap Water Sources and Water Supply Structure in a Mesoscale Tropical Andean City (2019).
       
Evaluation of Non-Stationary Hydrological Conditions in the Andean Páramo (2019).
       
Towards a sound mathematical description of the dispersión of pollutants in mountain rivers (2019-2021).  
       
Desarrollo de modelos para pronóstico hidrológico a partir de datos de radar meteorológico en cuencas de montaña (2018-2021).
     
Innovative Ecological on-site Sanitation System for Water and Resource Savings – INNOQUA (2016-2020).
            
University Cooperation on the Management of Droughts in Tropical Catchments (Tropiseca) (2016-2019).
            
Desarrollo de indicadores hidrológicos funcionales para la evaluación del impacto del cambio global en ecosistemas Andinos. (2016-2019).
  
Uso de teledetección para el desarrollo de herramientas para la gestión de los recursos naturales del parque nacional cajas (2018).
      
Análisis de la variación temporal de las características físico-químicasy biólogicas de los lagos del Parque Nacional Cajas (PNC) (2018).
    
Innovación y experimentación para el estudio de sistemas sostenibles de tratamiento de efluentes domésticos en altura. (2018).
  
Caracterización limnológica de los lagos y lagunas del Parque Nacional Cajas (2012-2018).
           
Respuesta de semillas forestales nativas altoandinas al almacenamiento y estados de sequía con fines de restauración (2016-2018).
     
Estudio Comparativo de Métodos de Estimación de Evapotranspiración Actual en el Páramo Andino (2015 – 2018).
         
C7- Quantification of functional hydro-biogeochemical indicators in Ecuadorian ecosystems and their reaction on global change (2013-2017).
      
Mejoramiento de las estrategias de manejo forestal en los páramos del sur del Ecuador (2013-2017).
     
Desarrollo de indicadores Eco-Hidrológicos funcionales para evaluar la influencia de las laderas y humedales en una cuenca de Páramo húmedo. (2015-2017).
           
Ciclos meteorológicos y evapotranspiración a lo largo de una gradiente altitudinal del Parque Nacional Cajas (2013-2017).
  
Estudio comparativo de métodos de estimación de evapotranspiración actual en suelos húmedos de una micro cuenca de Páramo Andino (2015-2017).

Identificación de los procesos hidrometeorológicos que desencadenan crecidas a partir de la información suministrada por un radar de precipitación (2013-2017).
         
Efectos del cambio climático en la capacidad germinativa de semillas y producción de plántulas de especies forestales nativas andinas en la provincia del Azuay (2015-2017).

Evaluación del riesgo de inundación del Río Santa Bárbara (2015-2017).

Investigación del estado trófico y monitoreo de la calidad de agua en los embalses de Chanlud y El Labrado (Centro de saneamiento ambiental) (2015-2016).
   
Análisis energético cuantitativo de técnicas de densificación y cosecha de microalgas de sistemas lagunares de tratamiento de aguas residuales (2015-2016).
   
Fortalecimiento de las capacidades en ciencia, tecnología, investigación e innovación de las instituciones de educación superior públicas (2014-2015).
  
Estudio bio-hidrológico de un ecosistema de páramo húmedo Andino (2012-2015).
        
Identificación de las relaciones entre las propiedades biofísicas y la respuesta hidrológica en cuencas de páramo húmedo: una base para regionalizar los parámetros de modelos hidrológicos (2012-2015).
          
Modelación hidráulica fluvial de cauces con alta pendiente (2013-2015).

Escenarios futuros del clima en la cuenca del Paute derivados con métodos de downscaling estadístico (2013-2015).
      
Identificación de los impactos del cambio de uso de la tierra en la hidrogeoquímica de cuencas andinas (2011-2014).
     
Desarrollo de herramientas computacionales para el downscaling de GCMs y pronóstico de caudales a tiempo real (2011-2014).
     
Interpretación de los procesos hidroecológicos como base para la valoración del caudal ecológico (2011-2014).
 
Catchment scale hydrobiogeochemical fluxes and aquatic diversity under global change (2010-2013).
     
Cuantificación de los servicios hidrológicos ambientales de cuencas altoandinas (2008-2011).
    
Gestión de datos y modelación hidrológica para soporte al pronóstico de alerta temprana del Sistema Paute Integral (2010-2012). 

Presentación

El Departamento de de Recursos Hídricos y Ambientales cuenta con un conjunto observatorios ecohidrológicos equipados con tecnología de punta, que hace posible la ejecución de proyectos del más alto nivel.

Observatorio Ecohidrológico Zhurucay

El Observatorio Ecohidrológico Zhurucay fue establecido en el año 2009, con el objetivo de estudiar los procesos ecohidrológicos y las interrelaciones suelo – vegetación – atmosfera en los páramos andinos. Este observatorio fue implementado a partir de un diseño anidado de microcuencas, cuya cuenca principal tiene una extensión de aproximadamente 7.5 km2 y cubre un rango altitudinal de 3200 a 3900 m s.n.m.

Zhurucay ha sido la base de muchas investigaciones sobre procesos hidrológicos, hidrometeorología, hidrología de trazadores, hidrología de laderas, química y física de suelos, micrometeorología y ecohidrología. Actualmente, en Zhurucay se monitorean de forma permanente:

VariableMétodo de monitoreo
PrecipitaciónPluviógrafos y disdrómetro láser
CaudalTransductores de presión en combinación con vertederos de cresta delgada
Meteorología (temperatura del aire, humedad relativa, velocidad y dirección de viento, radiación de onda corta y larga, presión atmosférica)Estación meteorológica
Calidad de aguaEspectrofotómetro de absorbancia
TrazadoresIsótopos estables del agua (Deuterio y Oxigeno18) en caudal, suelos, precipitación y manantiales
Micrometeorología (Flujos de energía e Intercambio de CO2 y vapor de agua entre la superficie y la atmósfera)Torre Eddy Covariance
Evaporación y EvapotranspiraciónTorre Eddy Covariance y Lisímetros de pequeña escala
Balance de energíaLadera experimental (Platos de flujo de calor, Termopares y sensores de humedad del suelo)
Humedad del sueloTime Domain Reflectometers (TDRs)
Simulación de sequíasParcelas experimentales

Observatorio Ecohidrológico Quinuas

El Observatorio Ecohidrológico Quinuas fue establecido en el año 2012 con el fin estudiar los procesos hidrológicos e hidrometeorológicos de cuencas tropicales de montaña. Quinuas abarca un transecto que incluye estaciones de monitoreo desde las zonas más altas del Parque Nacional Cajas hasta el Campus Balzay de la Universidad de Cuenca. Este observatorio se complementa con los equipos de monitoreo de la empresa de agua potable de Cuenca – ETAPA EP.<br>

El observatorio cubre un rango altitudinal desde los 2600 hasta los 4450 m s.n.m., en los cuales se tiene instaladas estaciones y sistemas de monitoreo como:

Variabletodo de Monitoreo
PrecipitaciónPluviógrafos y disdrómetro láser
CaudalSensores de nivel ultrasónicos y radar
Meteorología (temperatura del aire, humedad relativa, velocidad y dirección de viento, radiación de onda corta y larga, presión atmosférica)Estaciones meteorológicas
Calidad de agua (carbono orgánico disuelto, nitratos, turbiedad y absorbancia en rango UV-Visible)Espectrofotómetros de absorbancia
TrazadoresIsótopos estables del agua (D y O18) en caudal, suelos, precipitación, manantiales y lagunas
Distribución espacial de precipitaciónRadar meteorológico banda-X de largo alcance
Perfil vertical de precipitaciónMicro Rain Radar (MRR) de apuntamiento vertical

Laboratorio de Análisis Químico de Agua y Suelo

El laboratorio está dividido en tres áreas: digestión de muestras, preparación de muestras y análisis con ICP-MS.

El laboratorio cuenta con los siguientes equipos:

  • Espectrómetro de plasma acoplado inductivamente con espectrómeto de masas (ICP-MS) marca Perkin Helmer, realiza análisis de aniones y cationes en muestras líquidas.
  • Molino universal de funcionamiento continúo para suelos, marca IKA.
  • Campana de Extracción.
  • Balanza de Precisión marca Ohaus con precisión de 5 dígitos decimales.
  • Digestor Milestone, Ethos One.
  • Conductímetro Orion Star A215 marca Thermo Scientific.
  • Purificador de Agua Tipo I y II marca Thermo Scientific.
  • Purificador de ácidos Sub Pur marca Milestone, se obtiene con este equipo ácidos ultra puros que podrán ser usados en el ICP-MS sin provocar interferencias o resultados erróneos.
  • Medidor de carbono orgánico total y nitrógeno Vario TOC-TNb marca elementar, mide carbono orgánico total, carbono total, carbono inorgánico total y nitrógeno TNb.
  • Analizador de Flujo segmentado OI Analytics, para amoniaco, nitritos/nitratos y ortofosfatos.
  • Medidor de carbono y nitrógeno Vario Macro Cube marca elementar, mide porcentaje de carbono y nitrógeno en muestras solidas.

Laboratorio de Semillas Leñosas Nativas

El laboratorio de semillas de especies leñosas nativas y el invernadero forestal han sido espacios clave para la investigación en ecología y biología de semillas andinas y de páramo, desde su creación en octubre de 2015. Están ubicados en la Facultad de Ciencias Agropecuarias, en el Campus Yanuncay.

Hasta la fecha, se ha generado información valiosa sobre los procesos de germinación de al menos 30 especies y en algunos casos se han evaluado tratamientos pre germinativos para romper dormancia, lo que constituye la base para su propagación a gran escala con fines de restauración ecológica, especialmente en áreas de pasturas abandonadas. Además, en las fuentes semilleras se ha llevado a cabo un monitoreo fenológico sistemático, lo que ha permitido registrar los periodos de fructificación y establecer fechas precisas para la recolección de frutos.

Observatorio de Restauración Ecológica

Desde el año 2022, se ha establecido una red de parcelas de monitoreo distribuidas a lo largo de un gradiente altitudinal que va desde los 2.500 hasta los 3.800 metros sobre el nivel del mar. Este Observatorio cuenta con parcelas permanentes de reforestación ubicadas en cinco sitios de la provincia del Azuay: Palmas-Sevilla de Oro, Nero, Irquis, Llaviucu y Machángara. En estos sitios se han utilizado once especies nativas con potencial para recuperar suelos degradados y restablecer interacciones ecológicas fundamentales, como la relación planta–colibrí.

La creación del Observatorio de Restauración Ecológica ha sido posible gracias a la colaboración con diversas instituciones nacionales e internacionales, eentre ellas la Escuela Politécnica Nacional (Quito), la Universidad de Ghent (Bélgica), el Instituto Federal Suizo de Investigación Forestal, de Nieve y del Paisaje (WSL, Suiza), el Centro de Ecología e Hidrología del Reino Unido y el Missouri Botanical Garden (EE.UU.). Además, cuenta con el valioso apoyo de entidades locales como ELECAUSTRO, CELEC-Sur y ETAPA.

En el Observatorio se monitorea el crecimiento de varias especies nativas, así como parámetros ambientales clave, tales como la precipitación, la temperatura y la humedad del aire, además de la temperatura del suelo.

Este Observatorio constituye una plataforma de investigación de gran relevancia que impulsa la formación académica de estudiantes de pregrado y posgrado. Actualmente, tres estudiantes de doctorado se encuentran desarrollando sus investigaciones en el marco de los proyectos que sostienen el Observatorio.

La información generada permitirá recomendar, de manera oportuna, las mejores prácticas de restauración, incluida la selección de las especies más adecuadas, para que tanto instituciones gubernamentales como no gubernamentales puedan tomar decisiones informadas en favor de la conservación y restauración de los ecosistemas andinos.

Estación Experimental Ucubamba

La estación experimental Ucubamba fue establecida en el año 2019 por el Centro de Saneamiento Ambiental para el estudio de mecanismos biológicos en el tratamiento de aguas residuales y lodos provenientes de fosas sépticas en zonas de altura.

El sistema piloto se encuentra localizada en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) de Ucucamba, Cuenca. El sitio cuenta con un clima típico de la región andina, caracterizada por una temperatura promedio de 14°C con temperaturas más bajas durante la noche y temperaturas más altas durante el mediodía. El afluente proviene del sistema de alcantarillado combinado de la ciudad de Cuenca y lodos de fosas sépticas domésticas.

El sistema está establecido luego del tratamiento primario de la PTAR Ucubamba (reja de entrada y el desarenador). Luego de eso el agua residual es conducida hacia un tanque de ecualización, seguido por un sistema de Humedales Construidos constituidos de acuerdo a la configuración del sistema francés. Aquí se encuentra también el sistema INNOQUA conformado por un lumbrifiltro y un filtro de Daphnias.

Laboratorio de Bioenergía

El Centro de Saneamiento Ambiental tiene bajo su administración el laboratorio de Bioenergía, el mismo que cuenta con varios equipos que permiten evaluar la producción de biogás a partir de la degradación anaerobia de fluidos con alta carga orgánica.

Entre los equipos con los que cuenta el laboratorio se encuentran:

HPL – Cromatógrafo de líquidos.
Cromatógrafo de gases portátiles.
Sistema para determinación del potencial de metado.
Reactor anaerobio (Capacidad 5 L).
  • Reactor a escala Laboratorio 5L.
  • Sistema para prueba de potencial de metano.
  • Simulador de biorreactor anaerobio para procesos continuos.
  • Microcromatógrafo de gases – Móvil, para biogás
  • Equipo de medición de gases y FOS/TAC.
  • Cromatógrafo de líquidos de alta resolución.

Así también se tiene una planta a escala completa de biogás para la generación de energía eléctrica. La planta está conformada por un reactor anaerobio de mezcla completa 5.000 litros de capacidad útil. Para mantener la tempera del sustrato durante el proceso de digestión se cuenta con un circuito presurizado de agua caliente, además las paredes del digestor están aisladas correctamente para minimizar las pérdidas de calor. Por otra parte, el reactor cuenta con un sistema de agitación adecuado para homogeneización de la mezcla en el interior del reactor.

Instrumentos para medición de parámetros de controL.
Motocogenerador.

El biogás generado en el tanque reactor se dirige hacia un filtro de grava para eliminar partículas gruesas y posteriormente es llevado a un intercambiador para su enfriamiento. El biogás frío que sale del intercambiador es impulsado por la soplante de biogás para comprimirlo, antes de su entrada en el filtro de carbón activado. El biogás previo a su paso por la soplante, se almacena en un gasómetro de 1000 litros. El biogás, exento de partículas y desulfurado, se dirige hacia la rampa de gas del motocogenerad.

Maestría en Hidrología con Mención en Ecohidrología

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Doctorado en Recursos Naturales Renovables

El programa de doctorado en Recursos Naturales Renovables tiene como base y precedente al Doctorado en Recursos Hídricos que se encuentra en pleno desarrollo en la Universidad de Cuenca, UTPL y EPN, al cual se ha incorporado nuevas líneas de investigación consolidadas en la Universidad de Cuenca y la Universidad del Azuay consiguiendo así una fructífera complementariedad académica, investigativa y de desarrollo regional. Así, el Doctorado en Recursos Naturales Renovables tiene una importante cobertura de temas relacionados a tres áreas de investigación: recursos hídricos, energías renovables y biodiversidad.