Esta tesis presenta los resultados del estudio de los cambios bioquímicos del sábalo (Prochilodus lineatus) relacionados con la ingesta de detritus contaminados por efluentes urbano-industriales en el Río de la Plata y su principal afluente el río Paraná. La existencia simultánea de un pez detritívoro de gran abundancia, migratorio y especializado en la ingesta de materia orgánica, y de aportes masivos de barros urbano-industriales con contaminantes orgánicos persistentes como PCBs, DDTs e hidrocarburos en la franja metropolitana del Río de la Plata plantea una situación crítica que potencia la capacidad del sábalo como organismo acumulador de contaminantes persistentes. Por otra parte, esta fuerte carga contaminante produce efectos significativos en la composición bioquímica del sábalo e interfiere en procesos básicos como el funcionamiento hepático y metabolismo lipídico. Con el objeto de evaluar las alteraciones en la composición bioquímica y metabolismo lipídico asociados a la exposición a contaminantes orgánicos persistentes en el sábalo, se analizaron los parámetros morfométricos y la composición bioquímica general, lipídica detallada y marcadores fecales específicos en músculo, hígado y contenido estomacal de 602 ejemplares colectados en proximidad al difusor cloacal de Berazategui, en la zona Sur del Río de la Plata desde Punta Lara a Atalaya y en 15 estaciones distribuidas sobre los ríos Paraná (n= 13) y Paraguay (n=2). Asimismo, con el objeto de caracterizar la dieta de los sábalos y las fuentes de materia orgánicas correlacionadas con el contenido estomacal de los peces, se realizaron los mismos análisis bioquímicos en sedimentos y material en sedimentación colectados en la costa de Berazategui y en el río Paraná. Los análisis bioquímicos incluyeron la determinación del contenido de agua, lípidos y cenizas por gravimetría, de proteínas y glucidos por espectrometría, y la composición de los lípidos neutros por cromatografía en capa fina y de los ácidos grasos individuales por cromatografía gaseosa con detector de ionizacion de llama. Complementariamente, se analizaron marcadores de contaminación cloacal como los alquilbencenos lineales (LABs) precursores de detergentes, y esteroles, incluyendo al coprostanol (derivado del colesterol por reducción microbiana en el intestino), mediante cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas. En términos generales, la composición bioquímica y lipidica del músculo de los sábalos exhibe una clara variación con el peso corporal. A medida que el pez crece, el contenido lipidico aumenta (de 2,9±1,8 a 38±9,7 % del peso húmedo en individuos < 1 a > 4 kg), remplazando progresivamente al agua (de 78±1,4 a 49±8,7 %, respectivamente). Este incremento del contenido lipidico esta relacionado a la rápida acumulación de triglicéridos, que constituyen 99±1,1 % de los lípidos neutros en sábalos con más de 10% de grasa muscular. Tendencias similares se observan en la composición de ácidos grasos, donde conforme aumenta el peso corporal, se incrementan las concentraciones de 18:1n-9 y 18:2. Asimismo, también se observa una covariacion inversa de los ácidos grasos monisaturados (AGM) y los ácidos grasos polinsaturados (AGP) y el contenido lipidico (r= 0,55 y r=-0,58 respectivamente) reflejando la diferencia en términos de composición de ácidos grasos, de los triglicéridos (ricos en AGM, particularmente 18:1n9) y los fosfolipidos (ricos en AGP).

Esta Tesis Doctoral se ha basado en el estudio de la fotodegradación de plaguicidas comerciales seleccionados por su amplio uso en el cultivo de cítricos en la Comunidad Valenciana (Laition, Ultracid, Sevnol y Metasystox) y de sus respectivos principios activos (Dimetoato, Metidatión, Carbaril y Metil oxidemetón). Se han empleado dos técnicas de oxidación avanzada: la fotocatálisis solar con TiO2 y el proceso foto-Fenton como pre-tratamiento para detoxificación y aumento de biodegradabilidad de dichos contaminantes persistentes. En el tratamiento de las disoluciones, el proceso foto-Fenton se muestra más efectivo que la fotocatálisis heterogénea con dióxido de titanio. Los estudios de fotodegradación de los plaguicidas se han realizado a escala de laboratorio para determinar las condiciones de trabajo en cada caso y a escalapre-industrial (planta piloto de tipo CPC). Se han empleado diversas técnicas para el seguimiento de la degradación de los compuestos como el COD; HPLC, IC, CG-MS, etc. que han permitido proponer cinéticas de reacción y principales intermedios del proceso. Se ha observado que los plaguicidas de tipo carbamato se degradan mucho más lentamente que los organofosforados y que las formulaciones comerciales necesitan mayores tiempos detratamiento para eliminar la misma cantidad de principio activo debido a la presencia de aditivos de distinta naturaleza. La eliminación de los principios activos requiere en todos los casos tiempos de tratamiento mucho más cortos que la mineralización de las muestras y está directamente relacionada con la detoxificación de las disoluciones. Por esta razón se han realizado estudios de toxicidad (inhibición de fangos activos, de la DBO5 y de la luminiscencia de Vibrio Fischeri) complementados con análisis de biodegradabilidad (relación DBO5/DQO, DBOst y el test de Zahn-Wellens) durante el proceso de fotocatálisis con objeto de determinar el tiempo mínimo de tratamiento necesario. / García Ripoll, A. (2008). Aumento de biodegradabilidad y eliminación de plaguicidas en efluentes acuosos mediante métodos de oxidación avanzada (fotocatálisis solar) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2928

El fallado del arroz, producido por Pyricularia oryzae, es una importante enfermedad de este cereal que, en los años en que se presenta, causa graves pérdidas económicas. Por ello, actualmente, se utilizan sistemáticamente fungicidas para prevenir su posible aparición, tratamientos que en la mayor parte de los casos están injustificados, debido a que no se dan las condiciones necesarias para el desarrollo de este patógeno. Los tratamientos fitosanitarios, conllevan la emisión periódica o puntual de xenobióticos que, como residuos procedentes de estas tareas, llegan a los ecosistemas acuáticos a través de acequias, canales de desagüe e incluso vía aérea, ocasionando con ello importantes efectos sobre la biota. Estas sustancias pueden ser bioacumuladas por diferentes eslabones de las cadenas tróficas y llegar a alcanzar niveles altamente perjudiciales para el ecosistema. Aunque los niveles de la gran mayoría de productos fitosanitarios suelen encontrarse en proporciones suficientemente bajas como para no causar la muerte directa y repentina de los organismos acuáticos, es necesario conocer la capacidad de las especies para resistir y por lo tanto vivir en estos medios periódicamente contaminados y, además, acumular en sus tejidos los tóxicos del mismo (bioconcentración), sobre todo cuando el destinatario final puede ser el hombre. Para establecer el riesgo derivado del uso de plaguicidas es necesario realizar una serie de estudios encaminados a evaluar el riesgo potencial para el medio ambiente (ERA), para dicha evaluación del riesgo se han llevado a cabo los siguientes estudios: 1. Determinar las pautas de evolución de los fungicidas considerados, en sistemas acuáticos, estudiando experimentalmente sus constantes de degradación por hidrólisis, biodegradación por microorganismo y algas. 2. Determinar la toxicidad, efectos subletales y actividad bioacumulativa de los plaguicidas empleados contra Pyricularia oryzae en P.N. de L'Albufera de Valencia en diferentes organ / Andreu Sánchez, OE. (2008). Evaluación de riesgos ambientales del uso de plaguicidas empleados en el cultivo del arroz en el Parque Natural de la Albufera de Valencia [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2342

La cristalización de estruvita, fosfato de magnesio y amonio, aparece como uno de los procesos más prometedores para recuperar el fósforo de las aguas residuales. La aplicación de un proceso de cristalización en una Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR), no solo elimina fósforo del proceso, sino que permite recuperarlo en una forma fácilmente reutilizable ya que, entre sus posibles aplicaciones, destacan su empleo como fertilizante y como materia prima para la industria del fósforo. El objetivo principal de esta tesis ha sido comprender los principios que rigen el proceso de cristalización de estruvita con el fin de mejorar la recuperación de fósforo, en forma de este mineral, de los sobrenadantes de las líneas de fangos de las EDAR. Debido a la dificultad de modelar todos los procesos que intervienen en la precipitación de estruvita, la distribución de la sobresaturación dentro del reactor, los mecanismos de nucleación que dominan en las condiciones de trabajo y la termodinámica y química de los fosfatos, ha sido necesario realizar ensayos para comprobar la viabilidad de trabajar con un reactor de tanque agitado como el empleado en este trabajo de tesis. En un primer momento se trabajó con soluciones preparadas en el laboratorio para asegurar ciertos aspectos teóricos de la precipitación de estruvita. Posteriormente, se realizaron ensayos empleando los sobrenadantes generados en una planta piloto de digestión anaerobia situada en la EDAR de la Cuenca del Carraixet, Valencia. Los resultados obtenidos en los ensayos con soluciones preparadas en el laboratorio mostraron que es posible alcanzar unas eficiencias de precipitación y recuperación de fósforo en forma de estruvita de hasta el 80%. Se obtuvo que conforme aumenta el pH de operación en el reactor y las relaciones molares Mg/P y N/P en el influente, se mejoran ambas eficiencias, mientras que una disminución del tiempo de retención hidráulico no afectó a las eficiencias alcanzadas. El pH resultó tene / Pastor Alcañiz, L. (2008). Estudio de la precipitación y recuperación del fósforo presente en las aguas residuales en forma de estruvita (MgNH4PO4·6H2O) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2190

En el presente trabajo se ha estudiado el tratamiento de efluentes de tintura por agotamiento de tejidos de algodón con colorantes reactivos, mediante fotocatálisis solar, heterogénea con dióxido de titanio y foto-Fenton. En las diferentes experiencias se han utilizado colorantes con cromóforos azo, antraquinona y ftalocianina, solos y combinados entre sí. El tratamiento de los baños residuales de tintura se realizó por exposición solar directa y por exposición en simulador solar, en reactores abiertos y en plantas piloto de detoxificación solar. La efectividad de los procesos se comprobó por espectrofotometría ultravioleta-visible y por el contenido de materia orgánica mediante análisis de la demanda química de oxígeno (DQO) y del contenido en carbono orgánico total (COT) de los baños, en función del tiempo de tratamiento. La fotocatálisis heterogénea con dióxido de titanio se mostró efectiva en el tratamiento de baños residuales de colorantes con cromóforo azo y antraquinona, obteniéndose elevadas decoloraciones y posibilitando la reutilización de los baños tratados en nuevas tinturas. Sin embargo, los colorantes con cromóforo ftalocianina requieren tratamientos más enérgicos, como el foto-Fenton, para su degradación. Los efluentes tratados se emplearon en la obtención de segundas tinturas por agotamiento de tejidos de algodón y los nuevos baños residuales, tratados nuevamente, se reutilizaron en terceras tinturas. Al comparar estas últimas con las efectuadas con agua nueva, mediante espectrofotometría reflectiva y evaluación de las solideces al lavado, se comprobó su completa reproductibilidad. Los resultados del trabajo permiten afirmar que los tratamientos foto-Fenton proporcionan baños reutilizables en posteriores tinturas, sea cual sea el cromóforo de los colorantes. Todo ello debe facilitar el estudio de efluentes industriales de ennoblecimiento textil, con la finalidad de conseguir ahorros de agua y vertidos en los procesos, mediante técnicas de depuración / Pey Clemente, J. (2008). Aplicación de procesos de oxidación avanzada (Fotocatálisis solar) para el tratamiento y reutilización de efluentes textiles [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2241

La Directiva Marco del Agua de la UE (2000/60/CE) (en adelante, DMA) tiene como objetivo establecer un marco para la protección de las aguas superficiales continentales, las aguas de transición, las aguas costeras y las aguas subterráneas, para prevenir todo deterioro adicional y proteger y mejorar el estado de los ecosistemas acuáticos. El objetivo final de la DMA es llegar a un buen estado ecológico de los ecosistemas acuáticos para el año 2015. Para lograr este objetivo se precisa caracterizar e identificar previamente la calidad ecológica de las masas de agua mediante elementos indicadores de calidad ecológica, bien sean biológicos, fisicoquímicos o hidromorfológicos. Otra de las acciones clave es realizar un ejercicio de intercalibración que asegure que los umbrales de las clases ecológicas para los diferentes elementos indicadores de calidad se correspondan con niveles comparables respecto a la alteración del ecosistema en los diferentes lugares a caracterizar. Uno de los indicadores biológicos que la DMA establece para determinar el estado ecológico de las masas de agua costeras es el fitoplancton. Dentro de éste hay dos aspectos: " Composición fitoplanctónica. " Biomasa fitoplanctónica (clorofila a), apartado donde se centra el trabajo de esta tesis doctoral. Esta tesis trata de establecer adecuadamente el modelo conceptual previo imprescindible para llegar a establecer los criterios pertinentes para definir las tipologías de las diferentes masas de agua del Mediterráneo, las zonas de referencia y los umbrales para establecer las clases de estado ecológico utilizando la clorofila a como parámetro indicador de calidad. En primer lugar, se analizan las implicaciones de la red de muestreos a la hora de determinar el estado trófico del sistema utilizando la clorofila a como parámetro indicador. / Hermosilla Gómez, Z. (2009). Desarrollo metodológico para la correcta evaluación del estado ecológico de las aguas costeras de la Comunidad Valenciana, en el ámbito de la Directiva Marco del Agua, utilizando la clorofila a como parámetro indicador de la calidad [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/6064

La Directiva 2008/1/CE, de Prevención y Control Integrados de la Contaminación (IPPC, por sus siglas en inglés), se transpuso al ordenamiento jurídico español por la Ley 16/2002, la cual creó una nueva figura administrativa, la Autorización Ambiental Integrada (AAI). Para poder otorgar la AAI, la Administración ambiental competente debe realizar una Evaluación Ambiental de la actividad IPPC (EA-IPPC), la cual tendrá en cuenta todos los factores afectados y/o relacionados de algún modo con la actividad, desde la fase de proyecto hasta su ejecución y posterior explotación. El resultado de dicha Evaluación Ambiental se plasmará en una resolución, que contendrá todos los condicionantes que la actividad deba cumplir para su puesta en marcha y/o explotación. Dada la alta complejidad que supone integrar todos los valores promovidos por la Directiva IPPC, y que la metodología actual empleada por la Administración presenta deficiencias, surge la motivación para desarrollar esta Tesis Doctoral, con el objetivo de proponer una nueva metodología para la EA-IPPC, a la cual se denominará en adelante Evaluación de la Autorización Ambiental Integrada (EAAI). La EAAI constituye una aplicación del concepto de racionalidad procedimental multicriterio. Las incertidumbres y los agujeros de información, así como las limitaciones cognitivas en el PTD, son todos, en diferente grado, peculiaridades típicas de la toma de decisiones ambientales. En este sentido, la EAAI mira más allá de la predicción de las consecuencias ambientales de la decisión y asegura que un conjunto de criterios de decisión, que garanticen que se están tomando en cuenta los valores sustantivos IPPC, se apliquen efectivamente al proceso de toma de decisiones. Se ha puesto en práctica la evaluación de las MTD mediante técnicas de decisión multicriterio sobre un caso real de de AAI concedida. Se ha propuesto una aplicación innovadora de las técnicas de AHP y ANP para la evaluación de las mismas MTD. / Giner Santonja, G. (2010). Propuesta metodológica para la aplicación de AHP y ANP al proceso de toma de decisiones asociado a la evaluación de la autorización ambiental integrada [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8980

El objetivo principal de la presente investigación es la generación de la información necesaria para el diseño de un biosistema integrado que utilice macrófitas para el postratamiento de las aguas mieles del café, buscando que sus efluentes generen el menor impacto negativo posible sobre el ecosistema acuático cafetero, presentando alternativas viables, desde el punto de vista técnico, económico, ambiental y social, para la adecuada disposición de la biomasa generada durante el proceso de depuración. En un primer ensayo, que constó de 18 tratamientos, se determinó el efecto de la concentración, en términos de DQO, de las aguas mieles del café tratadas mediante digestión anaerobia sobre el desempeño de sistemas acuáticos de tratamiento, a escala de mesocosmos, sembrados con las especies flotantes Eichhornia crassipes, Pistia stratiotes, Salvinia auriculata y la especie emergente Typha angustifolia, evaluando la remoción de los parámetros físico-químicos DQO, DBO5, ST, SST, NT, PT, K, S y del grupo de bacterias Coliformes. En un segundo ensayo, que constó de 24 tratamientos, se determinó el efecto de la carga orgánica de los efluentes de los sistemas anaerobios de tratamiento de las aguas mieles del café sobre el desempeño de sistemas acuáticos de tratamiento, sembrados con las mismas especies de plantas y determinando los mismos parámetros de remoción evaluados en el ensayo 1. Considerando el desempeño de las 4 especies acuáticas en la remoción de los parámetros DBO5, SST, NT, PT y K (medida como mg/m2-d) en los 2 ensayos evaluados, se determinó que la mejor especie para el postratamiento de las aguas mieles del café fue E. crassipes, seguida de P. stratiotes, T. angustifolia y S. auriculata. En un tercer ensayo, se evaluó el efecto del monocultivo vs la combinación de especies, en sistemas acuáticos para el postratamiento de las aguas mieles del café. / Rodríguez Valencia, N. (2009). Estudio de un biosistema integrado para el postratamiento de las aguas residuales del café utilizando macrófitas acuáticas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/4342