Temas propuestos para tesis

evaluar distintos pedregales en sus servicios ambientales con la finalidad de hacer una propuesta de gestión, manejo, restauración integrada.

Este estudio tiene como objetivo conjuntar resultados fisicoquímicos con resultados de los metagenomas de los sedimentos recuperados de 5 metros de un perfil sedimentario del lago cráter Rincón de Parangueo, Guanajuato. Dentro de las habilidades que se desarrollaran es el análisis bioinformático para datos genómicos, análisis de estructura sedimentaria y su relación con resultados previos del gen 16S RNA. Este es un proyecto que emplea tecnología avanzada, un tema muy nuevo a nivel mundial pero que promueve el desarrollo de diversas habilidades en los estudiantes, tanto en ciencias de la Tierra como en ciencias Genómicas, lo cual hace un link interesante entre esas dos ramas de la Ciencia.

Análisis de todos eventos SSE y TT ocurridos en la zona de subducción Mexicana

Al alumno o alumna aprendera a desarrollar, interpretar y comercializar mapas digitales de suelos requeridos por diversos usuarios (e.g., otros cientificos, estudiantes, legisladores, productores y campesinos), y aplicaciones (e.g., modelos de funcionamiento terrestre, agricultura de precision, analisis de riesgo). El alumno o alumna aprendera temas selectos de la ciencia del suelo, de la inteligencia artificial y de las ciencias de la informacion geografica para desarrollar hipotesis cuantitativas sobre la geografia del suelo y su cambio en el tiempo.

La inteligencia artificial es una herramienta que se utiliza en diferentes áreas de la geociencias para resolver problemas que los métodos clásicos no han logrado resolver

"La información sobre la actividad volcánica pasada en México es todavía fragmentaria mientras millones de personas viven dentro o cerca de campos volcánicos activos, donde una nueva erupción de este tipo puede ocurrir en un futuro cercano. Este proyecto propone avanzar en la comprensión de los mecanismos que modulan la actividad eruptiva monogenética, sus impactos y las escalas de tiempo involucradas. Así mismo, se implementarán varios métodos para investigar con detalle los procesos magmáticos y tectónicos que ocurrieron durante erupciones recientes. Las áreas de trabajo que tenemos identificadas se encuentran en la cuenca de Serdán Oriental (Puebla) y la Sierra Chichinautzin (Cd de México, Morelos, Estado de Mexico) donde se han llevado a cabo previamente varios estudios estratigráficos y geocronologícos (Guilbaud et al 2015; Chedeville et al 2020; Guilbaud et al 2022a, 2022b). Los volcanes de especial interés son Las Derrumbadas y el Chichinautzin, respectivamente. Los métodos que se plantean usar son principalmente: • Estudios detallados de la morfología de los productos con modelos topográficos de alta resolución (Lidar), fotografías aéreas antiguas y trabajos de campo • Análisis petrográficos y geoquímicos de rocas usando microscopios y microsonda electrónica, • Estudios complementarios de geocronología, estratigrafía y cartografía, para constreñir la fuente de las muestras obtenidas y su lugar en la secuencia eruptiva. • Análisis químicos avanzados: En muestras cuidadosamente seleccionadas, se determinará la composición química de los cristales e inclusiones de vidrio y se aplicará geotermómetros para constreñir las condiciones de presión, temperatura y contenido en volátiles de los magmas durante y antes de la erupción. En caso de ser viable, se usarán modelos de difusión de elementos en cristales para determinar las escalas de tiempo involucradas en el ascenso de los magmas y su evolución en profundidad (por ejemplo: Ostorero et al 2021)."

"En la Ciudad de Querétaro, el proceso de subsidencia del terreno ha sido estudiado y evaluado desde los años 90's a partir de diversos métodos geofísicos y de percepción remota; los cuáles han permitido dilucidar la estructura del subsuelo, las propiedades mecánicas de los materiales, el flujo subterráneo del agua, el abatimiento del acuífero y el papel que desempeñan las estructuras geológicas en el desarrollo del hundimiento paulatino de la zona conurbada. No obstante, estos estudios se han enfocado principalmente hacia la zona centro y sur del municipio, que son las áreas en las que se han identificado tasas de subsidencia de 5-8 cm/año (Castellazzi et al., 2016; 2021), y en las que se han reunido una serie de evidencias superficiales contundentes de estas deformaciones (casas-habitación, calles y e infraestructura hidráulica con grietas e importantes distorsiones). Sin embargo, recientemente se han detectado nuevas zonas localizadas en la porción nor-occidental de la ciudad, que es hacia donde se ha expandido durante los últimos 10 años la mancha urbana (IMPLAN, 2020), en las que también se empiezan a reconocer evidencias superficiales de procesos de deformación y fracturamiento del terreno. Probablemente estos procesos no estén directamente asociados al fenómeno de subsidencia identificado en la parte centro y sur del municipio, pero es importante su estudio, a fin de que se puedan identificar las causas que están generando dicha deformación. Mediante este proyecto, se propone estudiar el fenómeno de deformación del terreno a partir de diversas técnicas: - Análisis temporal de imágenes de radar (Sentinel-1), de 2014 a la fecha (las que estén disponibles), mediante diversos programas. - Levantamientos fotogramétricos de alta definición con dron. - Desarrollo de instrumentos de monitoreo de deformación in-situ de bajo costo. - Levantamiento de perfiles geofísicos con Radar de Penetración Terrestre. - Obtención de cartografía superficial y muestreo de depósitos en campo."

Formular un modelo del transporte del uranio en zonas áridas, centrándose en los cambios geoquímicos y su relación con el impacto ambiental en el distrito uranífero de Peña Blanca

Abundar en los cambios geoquímicos de los principales Elementos Potencialmente Tóxicos, presentes en sitios impactados por residuos mineros provenientes de yacimientos de los cinturones metalogenéticos representativos de Sonora, mediante técnicas de química húmeda y radiación sincrotrón. Con el objetivo de determinar su comportamiento, el riesgo asociado para el medio y la salud humana y las alternativas de remediación asociadas con los procesos de formación de sales eflorescentes

A partir de salidas de simulaciones numéricas realizadas con OGCMs, se utilizarán diversas técnicas estadísticas y de series de tiempo para estimar las escalas de predictibilidad y determinar el origen estocástico de la profundidad de la capa de mezcla y contenido de calor oceánico en el Golfo de México

Se analizará el potencial de mezcla vertical en el océano utilizando observaciones y salidas de simulaciones numéricas realizadas con OGCMs

"Descripción del tema general (los temas de doctorado particulares serán discutidos y refinados en conjunto con los aspirantes o interesados). Entre dos y tres mil millones de personas en países de ingresos bajos y medianos cocinan con leña y carbón vegetal, lo que provoca millones de muertes prematuras debido a la mala calidad del aire en los hogares. La combustión de madera también emite forzadores climáticos de vida corta y gases de efecto invernadero que contribuyen al cambio climático. La extracción no renovable de madera para su uso residencial como leña y carbón vegetal puede contribuir a la degradación ambiental localizada y exacerbar los impactos climáticos. En conjunto, estos impactos crean una serie de desafíos para el desarrollo que han persistido durante décadas. El principal producto de la presente propuesta es una plataforma web geoespacial para el análisis personalizado de los impactos ambientales de la extracción de madera para su uso residencial como leña y carbón vegetal a escala global, para cualquier área de análisis y periodo temporal entre los años 2000 y 2050."

Relacionar la variación espacial de las características texturales en campo y relacionarlas con los procesos favorecen la alta movilidad de esto flujos y los mecanismos internos de soporte e interacción de partículas.

Pese a que en el 95% del territorio mexicano ocurren sismos, el estudio de sismicidad y sus efectos se ha centrado en la Trinchera Mesoamericana (TMA). Hacia el centro y norte de México poco se conoce sobre la generación y distribución espacio-temporal de la sismicidad. Esta investigación se enfoca en el estudio de microsismicidad intraplaca. Su estudio tiene la ventaja de que su tasa de ocurrencia es mayor que la de eventos grandes. Con el desplegado de la nueva red sísmica permanente del Centro de Geociencias se mejorará el monitoreo de sismicidad regional obtenida hasta ahora mediante redes temporales, las cuales han ayudado a estimar los niveles de sismicidad de fondo en Querétaro y estados vecinos, los cuales son más altos de lo que se pensaba. Esta red sísmica permanente ayudará a obtener localizaciones más confiables. El siguiente paso es refinar la identificación de zonas activas, para lograrlo es necesario incorporar datos geofísicos y de geología estructural. El análisis integral facilitará estudios de zonificaciones sísmicas, estimación de atenuación y riesgo sísmico, entre otros. Conforme se incremente la cantidad de datos será posible estimar objetivamente la dirección del estado regional de esfuerzos, información fundamental para iniciar el estudio de la sismotectónica regional.

Se propone la instalación de una red de monitores de bajo costo en la zona Metropolitana de Querétaro. Los datos de dicha red se analizarán en relación a otras variables ambientales.

Trabajo de campo, muestreo de sedimentos, extracción de microplastics en sedimentos, identificar tipos de microplásticos (fiber, sponge, pellet, fragment, etc) , analizar composición de microplásticos en SEM-EDS, identificar tipo de polímero en FTIR (Nylon, Polyester, Cellophane, Polycarbonate, Polyethylene, Polyethylene terephthalate etc.)

Se estudiará la influencia de las ondas tropicales en la variabilidad intraestacional de la precipitación en México

"Se realizará una identificación y cuantificación de los microplásticos presentes en aguas oceánicas y aire mediante el uso microscopia electrónica de barrido acoplada a espectroscopia infrarroja y espectroscopia Raman. de igual manera se determinar si existe una correlación entre los microplásticos presentes en las aguas oceánicas y los aerosoles atmosféricos. Finalmente, se evaluará el impacto que tienen las variables meteorológicas (temperatura y radiación) y la estacionalidad (secas frías, secas calientes y lluvias) en la concentración de microplásticos en las aguas oceánicas y los aerosoles atmosféricos en zonas costeras de México. "

"La elaboración de curvas de variación secular (CVS) es uno de los principales esfuerzos que se realizan dentro de la comunidad paleomagnética a nivel global para ayudar a un mejor entendimiento del origen y evolución del campo magnético terrestre (CMT). Asimismo, dichas curvas pueden ser empleadas como medio alternativo de fechamiento de materiales que contienen minerales magnéticos (p. ej., rocas ígneas, así como de materiales arqueológicos elaborados con arcillas) y cuyas edades estimadas se encuentren dentro de la temporalidad cubierta por las curvas. Gracias a la vasta cantidad de estudios paleomagnéticos realizados en rocas volcánicas y materiales arqueológicos quemados en México, se han elaborado las primeras curvas de variación secular confiables para nuestro país, cubriendo principalmente los últimos 3 ka. Sin embargo, al ser de materiales con registros discretos, únicamente se obtiene información puntual de las componentes del campo geomagnético, por lo que existen periodos sin información disponible en los que se la resolución de las CVS es muy baja. Por esta razón, la implementación de estudios paleomagnéticos en materiales con registros continuos de las variaciones del CMT, especialmente en sedimentos lacustres localizados en la región centro-occidente de México, permitirán conocer con mayor detalle las variaciones del campo geomagnético durante el Cuaternario. Con los resultados obtenidos se pretende aportar información de calidad de los valores direccionales del CMT, dicha información será depositada dentro de una de las bases de datos paleomagnéticos globales existentes, para que esté a disposición de toda la comunidad científica. Adicionalmente, los datos obtenidos permitirán la generación de nuevas CVS, las cuales tendrán una mayor resolución y una cobertura temporal superior a la de las curvas existentes. "

Estabilidad lineal (el método de modos normales) y no lineal (estabilidad de Liapunov) de las ondas de Rossby-Haurwitz (en una esfera)

En este rubro analizamos procesos de subducción de placas, con énfasis en las placas de Rivera y Cocos. Utilizamos métodos gravimétricos, geomagnéticos y magnetotelúricos para hacer modelos de los procesos geodinámicos en esta región. Analizamos procesos de retraimiento de la placa (rollback) en la región del Bloque de Jalisco y estudiamos la zona de separación de la península de Baja California (Cuenca de San Blas) bajo estas metodologías, para hacer inferencias sobre el estado de la placa oceánica en subducción.

Utilizaremos datos de misiones espaciales para estudiar ondas y eventos transitorios en el viento solar. Esto podrá ser en regiones cercanas a choques interplanetarios o en la region de interacción del viento solar con el campo magnético terrestre.

El proyecto será basado en mediciones del flujo de SO2 combinado con mediciones de diferentes especies con un instrumento montado en un UAV. Se compararán los datos con otros como la emisión térmica y la sismicidad para buscar precursores y modelar los procesos relacionados al ascenso de magma.

"• Evaluar las ventajas y limitaciones de utilizar un enfoque dendrogeomorfológico, modelos y herramientas para cartografiar y evaluar amenazas en áreas montañosas. • Desarrollar una cronología de anillos de árboles para cada una de México y Canadá para establecer patrones de eventos de movimiento de masas e inundaciones temporales y espaciales para evaluar la magnitud y frecuencia de eventos pasados. Estos datos servirán como base para una cartografía precisa más refinado de peligros con eventos peligrosos. • Evaluar la relación potencial entre el cambio climático y los eventos peligrosos pasados para desarrollar escenarios de peligro dendrogemorfológicos basados en el supuesto de impactos del cambio climático. "

Se emplean técnicas de geofísica somera (métodos eléctricos, gravimetría y GPR) para determinar las propiedades físicas del subsuelo en terrenos cársticos. Utilizando las propiedades estimadas, así como parámetros geohidrológicos, se estudian los sistemas acuíferos que se alojan comúnmente en los terrenos cársticos de la Península de Yucatán.

La modelación del terreno ofrece imporantes pistas para caracterizar los procesos superficiales--desde la identificación de fallas geológicas hasta la modelación de la distribución de la vegetación. Se proponen proyectos de investigación que exploren la modelación gemorfológica del terrreno usando modelos digitales de elevación y caracterización de suelos para predecir la distribución de la vegetación, incluyendo aspectos de tectónica y yacimientos minerales.

1) Fundamentos de Geoquímica Isotópica Estable, 2) Métodos de Muestreo y Preparación de Muestras en Laboratorio; 3) Mediciones Isotópicas en ICP-MS Multicolector; 4) Aplicaciones en Geoquímica Ambiental, Yacimientos Minerales, Petrología y Tectónica.

"Busqueda bibliografica sobre deteccion de DAM con metodos basados en SIG Desarrollo y aplicacion a la parte media de la cuenca Rio Sonora."

"Los lahares son uno de los procesos de mayor peligro geológico asociados a los volcanes. Caracterizar este proceso es de vital importancia para la implementación de alertas tempranas que ayuden a minimizar el riesgo. El Centro de Geociencias cuenta con un grupo multidisciplinario que trabaja en el tema de caracterización de los Lahares, el peligro y la mitigación de riesgos. Estudiante de Maestría/Doctorado "

"Los avances tecnológicos han traído consigo el desarrollo de instrumentos sísmicos de bajo costo, gracias a los cuales ha sido posible instalar estaciones sísmicas en zonas urbanas. El Centro de Geociencias cuenta con una red de sismómetros y acelerómetros? de bajo costo distribuida en la zona metropolitana de Querétaro, y una base de datos de más de 3 años. Ahora viene la interpretación de lo que estamos viendo, para poder caracterizar la fuente del ruido sísmico a nivel urbano. Estudiante de Maestría. "

Relacionar la variación espacial de las características texturales en campo y relacionarlas con los procesos favorecen la alta movilidad de esto flujos y los mecanismos internos de soporte e interacción de partículas.

"Descripción del tema general (los temas de doctorado particulares serán discutidos y refinados en conjunto con los aspirantes o interesados). Entre dos y tres mil millones de personas en países de ingresos bajos y medianos cocinan con leña y carbón vegetal, lo que provoca millones de muertes prematuras debido a la mala calidad del aire en los hogares. La combustión de madera también emite forzadores climáticos de vida corta y gases de efecto invernadero que contribuyen al cambio climático. La extracción no renovable de madera para su uso residencial como leña y carbón vegetal puede contribuir a la degradación ambiental localizada y exacerbar los impactos climáticos. En conjunto, estos impactos crean una serie de desafíos para el desarrollo que han persistido durante décadas. El principal producto de la presente propuesta es una plataforma web geoespacial para el análisis personalizado de los impactos ambientales de la extracción de madera para su uso residencial como leña y carbón vegetal a escala global, para cualquier área de análisis y periodo temporal entre los años 2000 y 2050."

Paleomagnetismo

Estalagmitas son sedimentos químicos que durante su formación atrapan partículas detriticas de las capas arriba de la cueva. Son buenos registradores del campo geomagnético, pero requieren metodologías especiales relacionadas a la baja concentración de los minerales magnéticos en elos. La tesis puede incluir diversos aspectos del estudio de estalagmitas. Aparte del estudio paleomagnético, puede incluir el muestreo para y la realización de fechamientos geocrononológicos por espectrometría de masas. Todos estos análises se pueden realizar en los laboratorios disponibles en el CGEO Juriquilla.

"Objetivo Obtener un modelo basado en el concepto fractal que sea un complemento útil para los modelos convencionales de productividad Investigar la productividad de pozos en yacimientos fractales y la importancia económica Encontrar ecuaciones del índice de productividad y de eficiencia de flujo para un yacimiento fractal, que tenga como casos especiales las ecuaciones convencionales Descripción Considerar YNF tipo 1 y 2 de Nelson La red de fracturas tienen características fractales Incluir sensibilidad a los esfuerzos Incluir el efecto del factor de daño Considerar flujo ligeramente compresible y plantear extensiones para yacimientos saturados"

Se realizarán campañas de muestreo para cuantificar la concentración de los diferentes tamaños de particulas en un intervalo de 0.003-10 µm para evaluar la variación temporal, así mismo se realizará la modelación del transporte en la atmosfera.

Se llevará a cabo una campaña de medición de compuestos organicos volatiles, específicamente los precursores de ozono para determinar las causas de las altas concentraciones de ozono. Las campañas se realizarán en la zona sur de la Ciudad de Mexico.

En la actualidad, estamos estudiando la petrogénesis de intrusivos cretácicos del NW de Mexico (Sonora y Baja California) y en localidades en el sur de California y sur de Arizona en EE.UU. Empleamos petrografía, fechamientos U-Pb en zircones, geoquímica de mayores y traza, isotopía de roca total de Sm-Nd y determinaciones de Lu-Hf en zircones. Puntualmente, estudiamos la historia termal de los intrusivos desde su cristalización hasta su equilibrio con las rocas encajonantes para después evaluar su trayectoria de exhumación hasta la superficie, donde finalmente recolectamos la roca. Para este tipo de estudios utilizamos diferentes técnicas geocronológicas como el U-Pb en zircón, titanita y apatito, Ar-Ar en hornblenda, moscovita, botita y feldespato potásico, y por último, determinaciones de U-Th/He en zircón y apatito. Este último mineral también lo estudiamos utilizando trazas de fisión. Nuestro grupo de investigación ofrece oportunidades de tesis de licenciatura, maestría y doctorado en estas temáticas.

"En el monitoreo de la calidad del agua (CA), los análisis físico-químicos y bacteriológicos del agua brindan una valiosa información pero son costosos, por lo cual es crucial encontrar formas complementarias de monitorear el agua. El análisis de datos de percepción remota (PR) permite mapear algunos indicadores de calidad del agua. Se buscará evaluar la precisión con la cual se pueden estimar algunas variables como por ejemplo la turbidez, la concentración de clorofila y de materia suspendida con imágenes de satélite para algunas presas de Guanajuato y Michoacán. Se analizarán imágenes multiespectrales ampliamente utilizadas (en particular Landsat y Sentinel 2 y 3) e imágenes de sensores hiperespectrales recientemente lanzados (EnMAP, PRISMA e HISUI). Con base en el análisis de los datos Landsat y Sentinel, que garantizan continuidad y amplia distribución, pretendemos elaborar una serie de pasos metodológicos, y su código en R, que permita a usuarios con un conocimiento básico de PR de procesar y monitorear algunos índices de CA. Es también importante poder evaluar la cantidad de agua almacenada en las presas. Para ello, se evaluará la utilización de una ecosonda de bajo costo para obtener la batimetría. El análisis de datos de PR nos permitirá evaluar las variaciones de la cantidad de agua almacenada en las presas. Finalmente, el anaĺisis de series de tiempo de imágenes multiespectrales nos permitirá observar los cambios de cantidad y calidad de agua en el tiempo. El deterioro de la CA está en parte relacionado con los cambios de cubierta/uso del suelo (CUS). Examinaremos las relaciones entre cambios de cubiertas /uso del suelo y deterioro de la CA. Estas actividades se desarrollarán en el ámbito de un proyecto PAPIIT (2023-2025)."

La gestión de la recarga de acuíferos como instrumento para el uso sustentable del agua subterránea tiene especial interés en zonas donde la disponibilidad hídrica es limitada, como es el caso de porciones del centro y norte de México. La sobrexplotación del agua para su uso agrícola, urbano e industrial, en acuíferos de renovabilidad limitada, ha propiciado el abatimiento acelerado del nivel freático, resultando en efectos no deseados como abatimiento del nivel freático, la subsidencia, mezcla de aguas más profundas y de menor calidad para consumo humano, efectos de termalismo, intrusión salina, otros. La necesidad de implementar proyectos piloto de recarga a acuíferos (contemplando la legislación vigente), que permitan limitar o contrarrestar las condiciones previamente descritas, resulta de gran importancia para varias zonas del país con condiciones hídricas limitadas y usos del agua intensivos, contribuyendo con la gestión de la recarga de acuíferos en lograr la estabilización del sistema acuífero, su paulatina recuperación y un uso sustentable del agua. El alumno interesado en el tema contribuirá en una o varias de las siguientes actividades propuestas: (i) la realización de una revisión actualizada del estado del arte en gestión de recarga de acuíferos y sobre la legislación aplicable (nacional e internacional); (ii) la integrarción de herramientas de modelación matemática para el flujo subterráneo (en zona no satura y saturada); (iii) el uso de múltiples métodos que propician la recarga; (iv) el monitoreo in-situ de la variabilidad de la calidad del agua en el acuífero, a través de técnicas físicas, químicas e isotópicas; (v) el uso de herramientas de simulación de la gestión de recarga, integradas en un sistema soporte a la decisión; (vi) la evaluación del impacto del cambio climático sobre los recursos hídricos y la disponibilidad y uso sustentable del agua subteránea. El trabajo propuesto se desarrolla de manera conjunta con el Grupo de Investigación en Gestión Integral de Aguas Subterráneas y se alínea con los proyectos de investigación actualmente en desarrollo.