El objetivo general del plan de estudios del programa del Doctorado en Ciencias del Agua es formar recursos humanos capaces de producir y usar nuevas tecnologías para el manejo integral del recurso hídrico. Se considera esencial, en primera instancia, la inclusión de una línea de investigación en modelación y procesos hidrológicos para investigar el comportamiento del ciclo hidrológico bajo las condiciones actuales y futuras de creciente demanda del recurso hídrico, así como bajo escenarios de cambio climático. Adicionalmente, se considera que el manejo integral del recurso hídrico exige también investigar los fenómenos que determinan su calidad, así como la efectividad de los procesos emergentes y convencionales que se emplean para su tratamiento. A continuación, se presenta una breve descripción de cada una de las líneas de generación y aplicación del conocimiento del programa: Con base en ello, se establecen dos líneas de investigación principales:
- Modelación y procesos hidrológicos. Se analizan los procesos del ciclo hidrológico y los usos del agua, se desarrollan y aplican modelos hidrológicos en cuencas soportados por sistemas de información geográfica, así como modelos de transporte de contaminantes en cuerpos de agua superficiales y subterráneos. Se incluyen también estudios en el medio urbano, así como el análisis y modelos de gestión hídrica considerando la ocurrencia de riesgos hidrometeorológicos tales como inundaciones, sequías, ondas de calor, así como los efectos del cambio climático en la vulnerabilidad hídrica de una región.
- Tratamiento y calidad del agua. Se enfoca al estudio, detección y remoción de los contaminantes convencionales y/o emergentes. También estudia y mejora los procesos biológicos para el tratamiento de agua con un enfoque de sustentabilidad. Se abordan proyectos sobre sistemas de tratamiento convencionales y avanzados de calidad del agua, incluyendo la nanotecnología aplicada al tratamiento de agua para remoción de contaminantes químicos y biológicos. El estudio del origen, destino y transporte de estos contaminantes del agua es también de interés como parte de la línea de investigación.