La estructura de la tesis se dividió en dos secciones introductorias en las que se plasmaron los antecedentes, objetivos y una amplia descripción del área de estudio y cinco capítulos en los que se analizaron distintos enfoques sobre los ambientes lagunares del sistema, sus comunidades ícticas y aspectos diversos de los estados poblacionales de las especies de peces más abundantes. En el Capítulo 1 se caracterizaron física y químicamente cada una de las lagunas, develando la gran variabilidad existente entre los cuerpos de agua y confirmando el fuerte gradiente creciente de conductividad en sentido NE–SO, ya descripto por la bibliografía. Este resultó ser uno de los parámetros más influyentes para determinar la presencia de los diferentes taxones ícticos, lo que se abordó en el Capítulo 2. En este segundo capítulo, también se actualizó la distribución de las especies de peces y se presentó la estructura de cada comunidad y sus dinámicas estacionales. Entre los registros obtenidos, se destaca la cita de dos nuevas especies para el sistema de las lagunas Encadenadas del Oeste, ambas en laguna Alsina, el bagre cantor Pimelodella laticeps y la vieja de agua Hypostomus commersoni y la expansión de dos especies ya citadas para alguna de las lagunas: la carpa Cyprinus carpio y la madrecita, Jenynsia multidentata. En total se capturaron 44892 peces. Se registraron catorce (14) especies, pertenecientes a ocho (8) familias y cinco (5) órdenes. El Orden Characiformes fue el más representado, con 47,6% y le siguieron Siluriformes con 28,6% y Cyprinodontiformes con 9,5%. Los Ordenes Cypriniformes, Atheriniformes y Perciformes sólo estuvieron representados por una especie cada uno (4,8%). En la laguna Epecuén no se capturaron peces durante el año de estudio. El amplio dominio de pejerrey (Odontesthes bonariensis) en las lagunas centrales del sistema (Cochicó, del Monte y del Venado) se mantuvo constante a lo largo del año, con abundancia relativa siempre superior a 97,6% (en número) y 98,5% (en peso), en ambientes de aguas abiertas. Sin lugar a dudas, en estos tres cuerpos lagunares, la mayor concentración de sales y la pérdida de hábitats, como consecuencia de la continua bajante del nivel de agua, son los factores principales que han actuado en la disminución de la diversidad íctica, convirtiendo a estas lagunas en ambientes prácticamente monoespecíficos. En la laguna Alsina se observó un cambio significativo de la estructura comunitaria, explicado principalmente por una mortandad masiva de peces, originada por bajas temperaturas en julio de 2007. La mortandad masiva provocó la desaparición total de bagarito Parapimelodus valenciennis, especie muy sensible a las bajas temperaturas y afectó, en menor medida, a dientudo Oligosarcus jenynsii, sabalito Ciphocharax voga y bagre sapo Rhamdia quelen. El Capítulo 3 estuvo dirigido al análisis de los parámetros biológicos poblacionales de las especies más abundantes del sistema, pejerrey y dientudo. Las estructuras de tallas capturadas permitieron discriminar entre poblaciones de pejerrey dominadas por ejemplares de tallas pequeñas, tales como las de las lagunas del Venado, del Monte y Alsina, de aquellas dominadas por ejemplares de talla media a grande como las de laguna Cochicó. Tanto en pejerrey como en dientudo, las tallas medias de las hembras fueron significativamente mayores a las de machos. Las poblaciones de pejerrey de las lagunas del Venado y del Monte presentaron un predominio de hembras, mientras que en las lagunas Cochicó y Alsina, ambos sexos presentaron una relación de equilibrio. Sin embargo, en todas las lagunas se observó el uso diferencial del ambiente por parte de los sexos durante el período reproductivo, con predominio de hembras en lugares de aguas abiertas y mayoría de machos en los sectores costeros. A través de las proporciones de estadios gonadales y de los valores de índice gonadosomático (IGS), por estación, se determinó que el período reproductivo se limitó a la primavera. Para dientudo, la relación hembra-macho presentó un estado de equilibrio en Cochicó y dominio de hembras en Alsina. Los resultados de la relación longitud-peso evidenciaron un mayor factor de crecimiento en las etapas tempranas de los ejemplares de pejerrey de la laguna Cochicó, en comparación a los de laguna Alsina y los de las lagunas del Venado y del Monte, explicando en gran parte las diferencias en las Lt50 estimadas para cada una de las poblaciones (Lt50 de Cochicó > Alsina > del Monte = del Venado). Mientras que en los pejerreyes adultos generalmente el coeficiente b de los machos fue mayor o igual al de las hembras. En dientudo, la relación longitud-peso no presentó diferencias entre sexos pero sí entre las estaciones. El estado actual de los individuos de pejerrey y dientudo, evaluado a través de índices biométricos, presentó signos de una buena condición actual y pasada para el crecimiento y desarrollo. En el Capítulo 4, el esfuerzo se centró en el estudio de la alimentación del pejerrey, principal especie del sistema por ser la más abundante, en número y biomasa, y la de mayor importancia económica. Se analizaron los contenidos estomacales de 423 ejemplares entre los cuatro ambientes del sistema, que cubrieron un amplio rango de tallas, entre 93 y 585 mm de longitud total. Ninguna población de pejerrey presentó restricciones alimenticias. El menor índice de vacuidad se obtuvo en invierno (1,93%) y el mayor para el verano (23,85%). Los microcrustáceos, especialmente copépodos y cladóceros, constituyeron el principal tipo de alimento del pejerrey de las lagunas Encadenadas del Oeste. Los copépodos fueron el componente principal de la dieta de pejerrey en las lagunas del Venado y del Monte, mientras que los cladóceros fueron el alimento dominante en las lagunas Cochicó y Alsina, en términos de importancia relativa. En total se distinguieron 80 ítems alimenticios en la dieta del pejerrey, de ellos la gran mayoría se clasificaron como presas ocasionales o de complemento. Al analizar, la dieta de pejerrey por clase de tallas se observó que los microcrustácos fueron el componente dietario principal, con valores de %IRI siempre superiores a 91,3% en las clases de tallas I, II y III y superior al 69% en la clase de talla IV (ejemplares con longitud total mayor a 299 mm). Por último, en el Capítulo 5 se analizó la situación actual de cada población de pejerrey, desde el punto de vista del aprovechamiento pesquero. Se evaluaron las diferentes medidas de manejo aplicadas y los resultados obtenidos, prestando mayor atención en la situación de la laguna Cochicó, por ser un ambiente con fuerte desarrollo pesquero actual y se elaboraron consignas tendientes a optimizar el uso sostenible del recurso pejerrey, en relación a las características de cada una de las lagunas del sistema Encadenadas del Oeste. / The structure of the thesis is divided into two introductory sections in which we present the background, objectives, and a comprehensive description of the area of study; and five chapters in which we analyze different approaches to the lagoon environments of the system, their fish communities and the diverse population aspects of the most abundant fish species. In Chapter 1, each lagoon is physically and chemically characterized, revealing the great variability existing between bodies of water, and confirming the strong rising gradient of conductivity towards NE-SW already described in the bibliography. This proved to be one of the most influential parameters to determine the presence of different fish taxons, which are dealt with in Chapter 2. In this second chapter, the distribution of fish species is also updated and the structure of each community and their seasonal dynamics are presented. Among the records obtained, there are two facts that stand out: the appearance of two new species in the Encadenadas del Oeste system -the „bagre cantor‟ Pimelodella laticeps and „vieja del agua‟ Hypostomus commersoni-, both in Alsina lagoon; and the expansion of two species already cited for any of the lagoons: „carpa común‟ (common carp) Cyprinus carpio and the „madrecita‟ (onesided livebearer) Jenynsia multidentata. Forty-four thousand eight hundred and ninety-two (44892) fish were captured in total. There were fourteen (14) species belonging to eight (8) families and five (5) orders. The Characiformes order was the most represented with 47.6%, followed by the Siluriformes with 28.6%, and the Cyprinodontiformes with 9.5%. The Cypriniformes, Atheriniformes, and Perciformes orders were only represented by one species each one (4.8%). In Epecuén lagoon there were no fish captured during the year of study. The broad domain of silverside (Odontesthes bonariensis) in the central lagoons of the system (Cochicó, del Monte, and del Venado) remained constant throughout the year, with relatively abundance, always above 97.6% (in number) and 98.5% (in weight), in open water environments. Undoubtedly, the main factors that have been involved in the decrease of the fish biodiversity -making these lagoons into practically monospecific environments- are the large salt concentration and habitat loss, as a consequence of the continuous decrease of the water level. In Alsina lagoon there was a significant change in the community structure, explained mainly by a massive fish mortality caused by the low temperatures in July 2007. The massive mortality led to the complete disappearance of the „bagarito‟ Parapimelodus valenciennis -a species very sensitive to low temperatures- and affected, to a lesser extent, the „dientudo‟ Oligosarcus jenynsii, the „sabalito‟ Ciphocharax voga and the „bagre sapo‟ Rhamdia quelen. Chapter 3 is directed to the analysis of biological population parameters of the most abundant species of the system, silverside and „dientudo‟. The size structures in the captured specimens allowed us to differentiate between silverside populations dominated by specimens of small size -such as in del Venado, del Monte and Alsina lagoons- from those dominated by specimens of medium to large size -as in Cochicó lagoon. Both in silverside and „dientudo‟, the average size was significantly larger in females than in males. The silverside population in del Venado and del Monte lagoons presented a predominance of females; whereas in Cochicó and Alsina lagoons, both sexes presented a balanced proportion. However, in all the environments, a differential use of the environment on the part of the sexes was observed during the reproductive period, with a predominance of females in places of open water and most males in the coastal areas. We determined, through the proportions of gonadal stadiums and gonadosomatic index values (GSI), per season, that the reproductive period was limited to the spring. For the „dientudo‟, the female-male relationship presented a balanced proportion in Cochicó, and a predominance of females in Alsina. The results of the length-weight relation showed a greater growth factor in the early stages of the silverside individuals in Cochicó lagoon, in comparison to Alsina lagoon and del Venado and del Monte lagoons, explaining to a large extent the differences in the Tl50 estimated for each of the populations (Tl50 Cochicó > Alsina > del Monte = del Venado). While, generally, in adult silversides, b coefficient in males was higher than or equal to that in females. In the case of „dientudo‟, length-weight relation did not represent differences between sexes, but it did among seasons. The current status of silverside and „dientudo‟ individuals, evaluated through biometric indexes, presented signs of good current and past conditions for growth and development. In Chapter 4, the effort is focused on the study of the silverside diet -the main species of the system for being the most abundant in number and biomass, and the most important in economic terms. We analyzed the stomach contents of four hundred and twenty-three (423) specimens of the four (4) environments of the system, which covered a wide range of sizes, from ninety-three (93) to five hundred and eighty-five (585) mm long. None of the silverside populations presented food restrictions. The lowest rate of emptiness was obtained in winter (1.93%) and the largest, in summer (23.85%). Microcrustacean, especially copepoda and cladocera, were the main type of food of the silverside of the Encadenadas del Oeste lagoons. Copepoda were the main component of the silverside diet in del Venado and del Monte lagoons, while cladocera were the dominant food kind in Cochicó and Alsina, in terms of relative importance. Eighty food items in the silverside diet were distinguished in total, in most of the cases they were classified as occasional or complementary preys. When analyzing the diet of silversides for sixe class, we observed that microcrustacean were the main diet component in size groups I, II and III, with %IRI values superior to 91,3%, and values superior to 69,0% in size group IV. Finally, in Chapter 5, we analyzed the current situation of each silverside population as fishery resources. We assessed the various management measures applied and the results obtained, paying more attention to the situation of Cochicó lagoon, for being an environment with strong current fishery development; and we elaborated instructions to optimize the sustainable use of the silverside resource, in relation to the characteristics of each lagoon in the Encadenadas del Oeste lagoon system.

En esta Tesis se presentan metodologías que incluyen análisis de sensibilidad global, modelado y optimización dinámica, para el estudio de procesos que se llevan a cabo en sistemas de reacción biológicos, tales como biorreactores para la obtención de etanol y lagunas de tratamiento biológico de aguas residuales. Para ello se utilizan modelos cinéticos fuertemente integrados y dinámicos, de creciente complejidad, representados por sistemas de ecuaciones diferenciales y algebraicas. Los modelos cinéticos presentan un elevado número de parámetros que están involucrados en funciones altamente no lineales. Dichos parámetros tienen asociada incertidumbre que resulta, por ejemplo, de errores de medición y pueden influenciar los valores de las variables de estado. Por esta razón, es importante identificar los parámetros a los que las variables de estado son más sensibles, mediante análisis de sensibilidad. Se propone la implementación del análisis de sensibilidad global, basado en la descomposición de la varianza, aplicado a modelos dinámicos de biorreactores para la producción de bioetanol y del sistema de lagunas de estabilización. Este análisis se basa en la metodología propuesta por Sobol’ y permite obtener perfiles temporales de índices de sensibilidad de primer orden, total y de interacción entre parámetros, lo cual es útil para comprender complejas relaciones entre los parámetros y las variables del modelo. Además, se analizan diferentes estimadores de la varianza condicional, siendo el de Jansen el más adecuado para modelos más complejos proporcionando mejores resultados. La finalidad del estudio es determinar cuáles son los parámetros más importantes y que deben ser estimados con mayor precisión en forma experimental, para tener un modelo ajustado que pueda proveer predicciones confiables ante cambios en las condiciones de operación, tanto en sistemas de biorreactores de producción de etanol como de lagunas de estabilización. Posteriormente, se procede al diseño óptimo de un sistema de lagunas de estabilización para el tratamiento de aguas residuales. El desempeño de estos sistemas es comparable al de los barros activados, aunque el requerimiento de espacio es una condición limitante para su empleo. El diseño se realiza planteando un problema de programación mixto entera no lineal sobre una superestructura que considera tres tipos de lagunas (aeróbica, facultativa y anaeróbica) con la posibilidad de reciclo, lo que permite obtener la configuración óptima para cumplir con el objetivo de minimizar los costos del sistema con la restricción de que la carga orgánica del efluente sea inferior al valor establecido por las regulaciones ambientales. Finalmente, se implementan estrategias de manejo de las lagunas de tratamiento como problemas de optimización dinámica, donde se proponen como variables de control el agregado de nutrientes, esenciales para el desarrollo de los procesos biológicos, y la potencia que se debe proporcionar a los aireadores para asegurar una oxigenación dentro de las lagunas. / In this Thesis, several methodologies that include global sensitivity analysis, modeling and dynamic optimization are presented to deepen the knowledge on processes which take place in biologic reaction systems, such as bioreactors for ethanol production and wastewater treatment ponds. These models are based on dynamic and highly integrated kinetic models based on first principles, which are represented by differential algebraic equations systems. Kinetic models have a large number of parameters embedded in nonlinear functions. These parameters may have a certain degree of uncertainty due, for example, to measurement errors, and can influence the values of the state variables. Sensitivity analysis provides a mean to detect and rank the importance of parameters in a model. In particular, global sensitivity analysis is applied to a dynamic model, based on the variance decomposition using Sobol's method. This allows the calculation of first order, total and interaction indices for each parameter, which are useful to understand complex relationships between parameters. Several variance estimators are considered, being Jansen's the most appropriate for complex models, yielding the best results. As a result of this study, parameters can be ranked by importance and then experiments can be designed to find with the best precision those parameters that produce the largest impact on the prediction of state variables of the model. Furthermore, the design of stabilization ponds systems for wastewater treatment is addressed through the formulation of a mixed integer nonlinear programming problem over a supestructure which considers three types of lagoons (aerobic, anaerobic and facultative), including recycle streams. The objective function is total cost minimization, subject to constraints on the maximum legally allowed organic load. Finally, several strategies are proposed for the management of stabilization pond systems within a dynamic optimization environment, where the control variables are nutrient addition rate along the time horizon and aerators power for a suitable oxygen concentration, where required.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-03-14T18:31:18Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_MarinaAlves.pdf: 2711910 bytes, checksum: 2be4e3e9354ac9d7fcc36ea36bfd6cee (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T18:31:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_MarinaAlves.pdf: 2711910 bytes, checksum: 2be4e3e9354ac9d7fcc36ea36bfd6cee (MD5) / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências- Geoquímica, Niterói, RJ / O Complexo Estuarino-Lagunar Mundaú-Manguaba (CELMM), situado no litoral nordeste do Brasil, vem sofrendo um processo contínuo de degradação ambiental, relacionado principalmente aos efluentes da agroindústria canavieira e ao crescimento urbano desordenado. Traçadores geoquímicos têm sido uma eficiente ferramenta na determinação da origem da matéria orgânica em sedimentos, se alóctone ou autóctone, podendo ser utilizados para identificar possíveis fontes de poluição produzidas por atividades antrópicas, bem como mudanças naturais no ambiente. Nesse contexto, esse trabalho teve como objetivo identificar a origem, transformação e acumulação recente da matéria orgânica nos sedimentos do CELMM. Para tal, cinco testemunhos, dois representando cada laguna, e um fluvial (Rio Mundaú), foram analisados quanto à distribuição vertical dos teores de argila, silte e areia, de carbono orgânico, da razão C/N, do 13C e de ligninas. A distribuição dos parâmetros analisados mostrou que a matéria orgânica sedimentar das lagunas tem origem predominantemente da sua própria produção primária fitoplanctônica. No entanto, a presença de ligninas, mesmo em baixas concentrações, indica a presença de material vegetal alóctone. No Rio Mundaú verificou-se a presença de material proveniente de angiospermas lenhosas, enquanto nas lagunas há grande mistura de angiospermas lenhosas e não lenhosas, sem um padrão claro de distribuição ao longo dos perfis. As razões (Ad/Al)v demonstraram que as ligninas encontradas possuem certo grau de degradação, contribuindo para uma possível redução na concentração total das mesmas, além de alterações nas razões S/V e C/V. A aplicação do índice LPVI (Lignin-Phenol Vegetation Index) para os lignino-fenóis permitiu obter maior clareza a cerca da evolução das fontes de material terrestre para o sistema, de forma que ficou evidente a transição de angiospermas lenhosas, vegetação anteriormente natural na bacia de drenagem, para angiospermas não lenhosas, a partir da expansão da atividade canavieira na região. Além disso, os resultados de acumulação de matéria orgânica nos sedimentos das lagunas demonstram um aumento de produtividade nas camadas mais recentes, como provável conseqüência dos efeitos da expansão agrícola e urbana no CELMM. / The Mundaú-Manguaba Estuarine-Lagoon System (MMELS), located in northeastern Brazil, has been undergoing a continuous process of environmental degradation, mainly related to the input of effluents from the sugar-cane industry and uncontrolled demographic expansion. Geochemical tracers have been an effective tool in determining allochthonous and autochtonous sources of organic matter in sediments. They have been applied to identify possible sources of pollution produced by human activities and natural changes in the environment. In this context, this study aimed to identify the origin, transformations and recent accumulation of organic matter in the sediments of MMELS. Five short cores, two representing each lagoon and one the fluvial end-member (Mundaú River), were analyzed for the vertical distribution of clay, silt and sand, organic carbon, the C/N ratio, 13C and lignins. The parameters showed that the sedimentary organic matter in the lagoons originated largely from its own phytoplanktonic primary production. However, the presence of lignin, albeit at low concentrations, indicated the presence of allochthonous plant material. In Mundaú River the presence of material derived from woody angiosperms was evident, while the lagoons exhibited a mixture of woody and non-woody materials, without a clear distributional pattern along the vertical profiles. The (Ad/Al)v ratios showed that the lignins were subject to a certain degree of degradation, contributing to a possible reduction in their total concentration and changes in the lignin-phenol S/V and C/V ratios. The application of the LPVI index (Lignin-Phenol Vegetation Index) for lignin-phenols allowed for a better understanding on the evolution of terrestrial material sources to the system, with a clear transition from woody angiosperms, representing the original vegetation in the drainage basin, to non-woody angiosperms, corroborating the expansion of sugar cane cultivation in the region. In addition, the results of organic matter accumulation in the lagoon’s sediments showed an increase of primary productivity in the more recent layers at the top of the cores, likely reflecting the effects of agricultural and urban expansion in MMELS

Ingeniero Civil / El Salar del Huasco, ubicado en la Región de Tarapacá, Chile, constituye un sistema de gran relevancia ambiental al albergar ciertos ecosistemas vitales para la sobrevivencia de especies en estado vulnerable, como por ejemplo flamencos, que requieren de lagunas someras para sus nidos, típicas en estos ambientes. El objetivo de este trabajo de título es realizar un balance hídrico histórico en esta cuenca mediante un modelo de simulación hidrológica, en una escala temporal de 30 años y utilizando información meteorológica proveniente del reanálisis atmosférico, para así analizar la disponibilidad del recurso hídrico y su dinámica temporal futura en una escala de tiempo de 94 años. Se escogió el modelo de simulación hidrológica TOPMODEL por la naturaleza distribuida de los procesos considerados, simpleza en los datos de entrada y cantidad reducida de parámetros a calibrar. A los datos de entrada obtenidos del reanálisis atmosférico se les aplicó un proceso de escalamiento espacial a la zona y luego se realizó una corrección de sesgo mediante ajustes probabilísticos a sus curvas de duración. La hidrología de la cuenca del Salar se obtuvo para el periodo comprendido entre los años 1984 y 2014. La calibración de los parámetros se realizó de forma de disminuir el error entre la recarga producto de caudal y flujo subterráneo a través del acuífero al Salar y la descarga por evaporación desde el mismo. Los resultados de esta simulación histórica arrojan que de la precipitación media anual: un 90% se evapora en la cuenca mientras el 10% restante escurre superficial y subsuperficialmente hacia el Salar donde posteriormente se evapora totalmente, mientras que la percolación profunda es despreciable frente a las variables anteriores. Posteriormente se obtuvieron las series futuras de precipitación y evapotranspiración potencial a partir de los resultados del modelo climático HadGEM2-AO, acoplado con un modelo de balance radiativo, bajo los escenarios de cambio climático RCP 2.6, 4.5, 6.0 y 8.5. A estas series se les aplicó un escalamiento espacial, mientras que la corrección del sesgo se determinó a partir del periodo histórico común a las series de cada uno de los escenarios. Luego, ocupando los parámetros ya calibrados, se simuló la hidrología del Salar en el periodo histórico (1984-2005) y futuro (2006-2100) para analizar su dinámica. Con las series de recarga al Salar y evaporación potencial en el mismo, se realizó el balance de volumen de la laguna. Los resultados muestran que al comparar una ventana temporal de los años 2070-2100 con la inicial de la proyección futura (1984-2005), se tiene un aumento estadísticamente significativo de la precipitación de un 55% y 70% para los dos escenarios de mayor forzamiento radiativo, mientras que la recarga al salar como fracción de la precipitación aumenta de un 13% a un 23% para el escenario RCP 6.0. El balance de volumen en el Salar predice aumentos en la altura promedio anual de la laguna entre 36% y 74% mientras que el área de la misma aumenta hasta 1.4 veces para el escenario R.C.P 8.5.

El pejerrey, Odontesthes bonariensis, es la especie nativa de mayor importancia socioeconómica que habita las aguas interiores de la Argentina. Históricamente, el manejo del recurso “pejerrey” ha estado limitado a siembras de larvas obtenidas a partir de desoves artificiales para reforzar las poblaciones naturales. El manejo está así planteado porque la producción, de individuos de mayor talla para realizar siembras más efectivas o incluso para el consumo, en sistemas semi-intensivos o intensivos, aun implica costos que son superiores a los posibles beneficios. Desde hace varios años se encuentra en desarrollo la tecnología de cría de pejerrey en jaulas flotantes adaptadas a las lagunas pampásicas. Esta técnica, ha arrojado resultados productivos muy promisorios y permitiría obtener juveniles de pejerrey (6 a 10 cm), a densidades de 50 a 100 ind/m2, a costos menores que los del sistema tradicional. Experiencias previas de cultivo extensivo en jaulas flotantes comprobaron que la producción de pejerrey en este sistema sin otro suministro de alimento que el natural, se encuentra fuertemente condicionada por la disponibilidad de zooplancton. Esta situación determina que la cría en jaulas, apelando únicamente a la producción de los cuerpos de agua, resulte eficiente como herramienta para la producción de juveniles pero presenta limitaciones para obtener ejemplares de más de un año, cuando las condiciones limnológicas de los ambientes de cría son limitantes. El objetivo general de esta tesis fue desarrollar un paquete tecnológico y de pautas de manejo, que permita criar pejerreyes en un sistema de cría semi-intensivo en jaulas flotantes dentro de lagunas pampásicas. A estos efectos se realizaron una serie de experimentos orientados a resolver la problemática planteada. El primer experimento evaluó si los peces cultivados en jaulas dentro de lagunas aceptaban el alimento balanceado y si el complemento alimentario artificial extra era capaz de mejorar el crecimiento y la supervivencia de los pejerreyes durante el período invernal, considerado critico para el cultivo extensivo en jaulas. Los resultados mostraron que todas las tasas obtenidas como la producción fueron mejores en las jaulas subsidiadas con alimento, donde se obtuvieron los peces de mayor tamaño y las mejores producciones conocidas hasta el momento en la literatura. De este modo, se pudo establecer que si durante el periodo crítico para el crecimiento de los pejerreyes bajo condiciones extensivas se provee alimento balanceado, aún a bajas temperaturas, el pejerrey puede crecer por encima de los parámetros conocidos para la cría en jaulas sin provisión de alimento. El segundo experimento buscó maximizar el crecimiento mediante el manejo de las raciones otorgadas, tratando de establecer raciones máximas y mínimas para poder obtener altas tasas de crecimiento y producción. Para este experimento se testearon dos raciones de alimento balanceado, una equivalente al 5% de la biomasa bajo cultivo y otra equivalente al 7%, tratamientos 5% y 7% respectivamente y un tratamiento control que consistió en mantener a los peces bajo cultivo extensivo. Tempranamente los peces de los tratamientos 5% y 7% mostraron mejores tallas y pesos con respecto al tratamiento control, demostrando nuevamente que el cultivo semi-intensivo mejora las condiciones de cría y los rendimientos. A lo largo del invierno los peces de los tratamientos 5% y 7% crecieron de manera similar donde se deduce que el crecimiento encontró en este periodo un límite superior donde por el agregado de alimento no mejoró las tasas evaluadas. Esto puede deberse a la temperatura o al zooplancton en defecto, ya que cuando las condiciones mejoraron a finales del invierno y principios de primavera los peces alimentados a 7% presentaron mejores crecimientos y producciones con respecto a los peces del tratamiento 5%. De este experimento se concluye que durante condiciones de baja temperatura y baja producción en la laguna, la tasa de alimentación balanceada no debe superar el 5%, pero cuando las condiciones mejoran esta debe ser superior o igual al 7% para maximizar el crecimiento y optimizar las capacidades de la técnica de cultivo y de la especie. Considerando los resultados previos se planteo el tercer experimento en el cual se evaluaron bajo un sistema de cría semi-intensivo diferentes densidades de siembra y como estas influencian en el crecimiento de los peces y la producción del sistema de cultivo. Tres densidades fueron testeadas, 300, 600 y 900 individuos por jaula (25, 50 y 75 ind./m3). Los resultados mostraron que existieron diferencias tanto en el crecimiento de los peces como en la producción del sistema a las diferentes densidades. A menor densidad se observaron mayores crecimientos y a mayor densidad mejores producciones. Por otro lado, no se evidenciaron grupos dominantes ni una gran variación de los coeficientes de variación ni en largo ni en peso, donde se deduce que el pejerrey presenta un comportamiento de cardumen. Por último, se encontró una relación positiva entre la supervivencia y la densidad. Esto evidencia que el pejerrey es un pez que soporta muy bien el hacinamiento del sistema de cultivo a las densidades testeadas, por lo que se concluye que la especie podría cultivarse en jaulas a densidades mayores que la máxima testeada y obtenerse así mejores rendimientos. Con la totalidad de los datos colectados durante los experimentos y la información disponible sobre crecimiento de pejerrey bajo diferentes sistemas de cultivo, se ajustaron modelos con los cuales se realizaron simulaciones de crecimiento a partir de los 80 hasta los 330 días de vida partiendo de un ejemplar hipotético que ha dicha edad presenta un peso promedio de 1,5g y de 6,5 cm . El resultado de la simulación indicó que aplicando la técnica de cultivo semi-intensivo en jaulas flotantes se podrían obtener peces de 128,7 g en menos de un año. Si bien este peso se encuentra por encima de los que se alcanzó mediante cualquier método de cría, debería practicarse un experimento de cultivo por el término de un año para validar al modelo. Finalmente teniendo en cuenta la información generada a lo largo del trabajo se sugieren pautas para monitorear stocks bajo cultivo así como también normas para obtener los mayores beneficios productivos cuando se aplica la técnica.

Made available in DSpace on 2016-04-01T17:54:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-09-11. Added 1 bitstream(s) on 2016-04-01T18:00:21Z : No. of bitstreams: 1 000858466.pdf: 4520807 bytes, checksum: ee40c4b59a8192c81bf4beb7bb030e1b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Mineração e Geoconservação possuem objetivos diferentes para com os elementos da geodiversidade. As atividades minerárias tomam os recursos abióticos como um bem a ser explorado e que pode ser mensurado economicamente. Por outro lado, a geoconservação objetiva a proteção do patrimônio geológico, um requisito básico e essencial para a chancela de geoparques junto à UNESCO. Considerando que no Brasil não temos instrumentos legais específicos para a proteção da geodiversidade, há uma insegurança jurídica quanto à geoconservação nos geoparques. Este trabalho traz à discussão os impasses que podem existir entre as atividades minerárias e a geoconservação, especialmente na área do Geoparque Costões e Lagunas no Rio de Janeiro, evidenciando os possíveis conflitos e elencando a possibilidade de harmonizar ambas as atividades. Para levantar os possíveis conflitos entre a mineração e a geoconservação foram utilizadas imagens do Google Earth, sobre as quais foram sobrepostas as poligonais de mineração do DNPM e as coordenadas de localização dos geossítios, a fim de localizar as áreas de intercessão entre os sítios geológicos e os processos minerários. A partir da averiguação individual dos 30 geossítios do geoparque, verificou-se que 13 estão situados em áreas requeridas por títulos minerários ou próximos a elas. Nestes pontos os riscos são apenas potenciais, pois a maioria dos processos se encontra em fase de requerimento ou autorização de pesquisa. O risco pode se tornar real caso as minerações sejam autorizadas. Com base nestas informações foi realizado um mapeamento dos pontos de conflitos como subsídio para a implantação de estratégias de proteção anteriormente à operações minerárias. Para estabelecer uma conexão entre mineração e as atividades do geoparque, foi proposta a implantação de geossítios mineiros com base em experiências internacionais que integram ao geoturismo.. / Mining and Geoconservation have different goals for the geodiversity elements. The mining activities take the abiotic resources as an asset to be explored that can be measured economically. On the other hand, the geoconservation objective the protection of geological heritage, a basic and essential requirement for the geoparks seal at UNESCO. Considering that in Brazil there are no specific legal instruments for the protection of geodiversity, there is a legal uncertainty as to geoconservation in the geoparks. This work brings to discussion the impasses that can exist between mining activities and geoconservation, especially in the area of the Costões e Lagunas Geopark in the Rio de Janeiro, showing the possible conflicts and listing the possibility of harmonizing both activities. To raise the possible conflicts between mining and geoconservation, images from Google Earth were used, on which were superimposed the DNPM mining polygonal and geosites location coordinates in order to locate the areas of intersection between the geological sites and the mining processes. From the individual investigation of the 30 geosites at the geopark, it was found that 13 are located in areas required by mining titles or near them. At these points the risks are only potential, since most processes are in the requirement phase or exploration authorization. The risk can become real if the mining will be authorized. Based on this information it was performed a mapping of points of conflict as support for the implementation of protection strategies prior to the installation of the mining. To establish a connection between mining and the geopark activities, it was proposed the deployment of miners geosites, based on international experiences that integrate the geotourism to visitation of mining sites. Therefore, the products of the mineral activity are essential to the development of society, and the human being cannot be dissociated of them, it is important ...

La minería, a lo largo del tiempo, ha sido parte importante del sector económico de nuestro país, es por ello, que el desarrollo de esta actividad ha sido fomentado por el estado. No obstante, es importante considerar los riesgos e impactos que ésta genera, así como los aspectos externos como el cambio climático. Actualmente se cuenta con normativa como el Decreto Supremo Nº 010-2010-MINAM, que aprueba los “Límites Máximos Permisibles para la descarga de efluentes líquidos de Actividades Minero – Metalúrgicas”, sin hacer ningún tipo de distinción en la calidad del cuerpo de agua sobre el cual son vertidos, aun cuando se trate de lagunas. Al respecto, es de destacar que es importante proteger a lagunas, debido a que estas son grandes reservas de agua; asimismo, son cuerpos que alojan ecosistemas en los que la biodiversidad se puede desarrollar y cumple un ciclo natural. La norma de aplicación general señala que los efluentes minero-metalúrgicos deben encontrarse en un rango de 6 a 9 unidades de potencial hidrógeno mientras que existen cuerpos de agua cuyo valor natural se encuentra fuera de este rango. En relación al problema antes planteado, se ha analizado la normativa actual y se ha encontrado que no existen instrumentos legales que permitan ajustar los Límites Máximos Permisibles de acuerdo a los ecosistemas frágiles como las lagunas. En ese sentido, es importante contar con una norma que se adecúe a este tipo de ecosistemas, la cual considere, de forma adicional, las características específicas del cuerpo receptor. Es por ello que el objetivo principal del presente Trabajo de Investigación ha sido la propuesta de aplicación de criterios normativos sustantivos que sirvan para la determinación del parámetro potencial hidrógeno que debe ser considerado en los efluentes industriales minero-metalúrgicos vertidos en ecosistemas frágiles tales como lagunas. Por tanto, la propuesta antes señalada se ha basado en determinar Límites Máximos Permisibles especiales aplicables para el rango de pH en los efluentes minero-metalúrgicos vertidos en las lagunas, considerando que se tratan de ecosistemas frágiles. Estos Límites Máximos Permisibles especiales deben encontrarse acorde al valor del parámetro potencial hidrógeno que posee cada laguna en la que los efluentes van a ser descargados y serán aplicados de manera excepcional; en ese sentido, en el caso de otros cuerpos de agua, serán aplicables los Límites Máximos Permisibles aprobados para efluentes minerometalúrgicos de forma general. Respecto al enfoque metodológico aplicado a la presente investigación, se detalla que éste ha sido del tipo descriptivo con un enfoque regulatorio, hidrológico y comparativo. En primer lugar, se ha examinado la normativa actual peruana respecto al vertimiento de efluentes minero-metalúrgicos, haciendo un énfasis en los aciertos y falencias que posee. Se ha abordado los modelos normativos de tres países en materia relacionada a los efluentes minero-metalúrgicos y se ha analizado si cuentan con una normativa especial para el caso de efluentes a ser vertidos en ecosistema frágiles como las lagunas. Finalmente, se han desarrollado criterios de aplicación de la realidad, flexibilidad y proporcionalidad, así como de protección ambiental. El primer criterio se encuentra dirigido a identificar la calidad de la laguna a través de información confiable; el segundo criterio, se encuentra señalado a, que la propuesta de Límite Máximo Permisible sea adecuada al valor antes identificado; mientras que, el tercer criterio, considera que la identificación del Límite Máximo Permisible especial permite prevenir la afectación de la laguna. La implementación de la propuesta se realiza durante la evaluación del instrumento de gestión ambiental presentado por el titular de la actividad de la gran y mediana minería, puesto que, en aplicación del artículo 12° de la Ley del Sistema Nacional de Evaluación de Impacto Ambiental, la autoridad certificadora elabora un informe técnico-legal en el que se incluye, entre otros aspectos, las obligaciones que se hubieren añadido a raíz de la evaluación, en caso corresponda. / Trabajo de investigación

La región pampeana es un área de gran importancia para el desarrollo económico del país cuya productividad está estrechamente ligada a las variaciones climáticas. Cuenta con numerosas lagunas que brindan servicios ecosistémicos a la región lo que hace necesaria su conservación y buen manejo. A pesar de su importancia, se conoce muy poco sobre el origen y evolución de estas lagunas. Por sus características morfológicas, estas lagunas son sensibles a los cambios climáticos, en particular la zona árida-semiárida. La hipótesis general de la presente tesis es que la evolución de las lagunas pampeanas a lo largo del gradiente de humedad en una zona de transición de clima árido a semiárido ha sido influenciada por su origen, pero modificadas por el clima y las actividades antrópicas. En base a ello se plantea determinar cuáles han sido los principales factores geológicos, geomorfológicos y limnológicos que han formado y modificado las lagunas pampeanas a lo largo de un gradiente de humedad. Se estudiaron cuatro lagunas y sus cuencas ubicadas al suroeste de la provincia de Buenos Aires entre 37°33'2.60" y 39°27'41.45" S y los 61°22'35.36" y 62°47'24.65" O. Estas lagunas son Puan, Los Chilenos, Sauce Grande y La Salada. Los resultados indican que las lagunas de Puan y La Salada se formaron por deflación eólica. Los Chilenos por actividad tectónico-fluvial y la laguna Sauce Grande por actividad fluvio-eólica. Todas las lagunas se originaron durante el Holoceno medio a tardío, a excepción de Puan que ocurrió en el Pleistoceno tardío. La evolución de las lagunas fue similar. Inicialmente fueron poco profundas, temporarias de aguas claras, que más tarde evolucionan a permanentes de aguas turbias. Los estudios paleolimnológicos señalan que en Sauce Grande y Los Chilenos los principales factores de estrés son el estado trófico, la salinidad y el nivel de agua. Las variaciones de nivel y salinidad en respuesta a la relación precipitación-evaporación son menos intensas que en las cuencas endorreicas y de menor extensión reflejando que las variaciones climáticas son atenuadas por las características de su origen. Ambas mostraron influencia antrópica con incremento del estado trófico condicionado por su origen, dada su mayor cuenca de drenaje. En las lagunas de Puan y La Salada los factores de estrés fueron el nivel de agua y salinidad, determinados por su origen y escasa área de drenaje, siendo los ingresos y egresos regulados por la precipitación y evaporación. En La Salada y Puan no se registraron factores de estrés antrópicos a pesar de tener poblaciones permanentes en sus costas y que la ocupación del territorio data de ca. 3000 años AP, posiblemente este asociado con una cuenca de drenaje pequeña y escaso escurrimiento superficial. Los registros de las lagunas estudiadas reflejan los cambios climáticos ocurridos en la región pampeana desde el Pleistoceno tardío hasta el presente indicando variaciones en el gradiente de humedad que coinciden con lo registrado en la región pampeana. / The Pampean region is an area of great importance for the economic development of the country, whose productivity is closely linked to climatic variations. It has many shallow lakes that provide ecosystem services to the region that require good conservation conditions and significant management. Despite their importance, very little is known about the origin and evolution of these lakes. Due to their morphological characteristics, the shallow lakes are sensitive to climatic changes, particularly in the arid-semiarid zone. The general hypothesis of the present thesis is that the evolution of the Pampean shallow lakes along the moisture gradient in a transition area, from the arid to the semi-arid climate, has been influenced by their origin, but modified by the climate and anthropic activities. Based on this, it is proposed to determine which were the main geological, geomorphological and limnological factors that formed and changed the Pampean shallow lakes along a moisture gradient. Four shallow lakes and their basins located southwest of the Buenos Aires Province are studied between 37°33'2.60" and 39°27'41.45" S and 61°22'35.36" and 62°47'24.65" W. These lakes are Puan, Los Chilenos, Sauce Grande and La Salada. The results indicate that Puan and La Salada were formed by aeolian deflation. Los Chilenos by tectonic-fluvial activity and Sauce Grande by fluvial-eolian processes. All the shallow lakes originated during the Middle to Late Holocene, with the exception of Puan that occurred in the Upper Pleistocene. The evolution of the shallow lakes was similar; they were initially very shallow, temporary clear waters, which later evolved into permanent turbid waters. Paleolimnological studies indicate that in Sauce Grande and Los Chilenos the main stress factors are the trophic state, salinity and water level. The variations in water level and salinity as a response to the precipitation-evaporation relationship are less intense than in the endorheic and smaller extent basins, which reflect that the characteristics of their origin attenuate the climatic variations. Both show anthropic influence with a high trophic state, which indicated a level of conditioning by its origin because of a greater drainage basin. In Puan and La Salada, the stress factors were the water level and salinity, determined by their origin and reduced drainage area, with water input and output regulated by precipitation and evaporation. In La Salada and Puan no anthropic stress factors were recorded, even though they have permanent populations on their coasts and that the occupation of the territory dates from ca. 3000 years BP, possibly this is associated with the fact that these shallow lakes present small drainage basin and scarce surface runoff. The shallow lakes studied here show that the climatic changes occurred in the Pampean region since the Pleistocene to the present are related to the changes in the moisture gradient. These changes are coincident with those recorded in the Pampean region.

Los principales objetivos de esta investigación fueron 1) determinar la estructura y dinámica de la comunidad fitoplanctónica de la laguna Sauce Grande y de la cuenca media del río de influencia, en relación con las variables fisicoquímicas predominantes de ambos sistemas, 2) evaluar el estado trófico de los mismos, 3) establecer el nivel productivo de un sitio litoral y superficial de la laguna y 4) determinar la influencia de las características bióticas y abióticas del río en el cuerpo de agua. El área de estudio comprendió la laguna Sauce Grande (38º 57' S - 61º 24' O) y la cuenca media del río homónimo (38°59′27″S - 61°06′52″O), el cual entra a la laguna desde el oeste y sale de la misma por el este, poco antes de su desembocadura en el mar. Se realizaron muestreos mensuales en la laguna desde abril de 2012 a julio de 2015, en tres sitios representativos de la misma (E1- sector litoral, E2- en la entrada del río al cuerpo de agua y E3- en el sector más profundo de la laguna) mientras que en el río homónimo se muestreó desde abril de 2014 a julio de 2015 en un punto intermedio (E4) de la cuenca media. Se estudió la estructura y dinámica de la comunidad fitoplanctónica, sobre la base de datos de densidades, biovolumen, riqueza específica, diversidad, dominancia y equitatividad, en relación con las variables principales climáticas y fisicoquímicas, tanto a escala temporal (entre ciclos anuales) como a escala espacial (entre sitios de muestreo en la laguna, y entre la laguna y el río). En particular, en la laguna Sauce Grande y durante el ciclo 2014-2015 (abril de 2014 a julio de 2015) se realizaron estudios de la productividad primaria fitoplanctónica. Los resultados sugieren que los ambientes estudiados se encontraron bajo condiciones de estrés por sequía en todo el período analizado y se demostró la dependencia entre el registro de lluvias y la profundidad del cuerpo de agua. Se halló una relación inversa y significativa entre el nivel hídrico de los ambientes estudiados y los registros de conductividad eléctrica (CE) y turbidez. De acuerdo a los valores de salinidad, la laguna se clasificó como oligohalina e hipereutrófica durante los ciclos 2012-2013 y 2013-2014, cuando la profundidad no excedió los 0,70 m, mientras que fue hipohalina y mesotrófica durante el ciclo 2014-2015, cuando la profundidad ascendió a 1,80 m. El río presentó características de agua clara y niveles eutrofia en límite oligotrófico-mesotrófico. La composición fitoplanctónica de los ambientes mostró una similitud de no menos del 70% y se detectaron representantes de las divisiones Bacillariophyta, Chlorophyta, Cyanobacteria, Euglenophyta, Dinophyta y Chrysophyta. La abundancia fitoplanctónica registró valores muy elevados, siendo Cyanobacteria el grupo dominante en ambos ambientes. El biovolumen fitoplanctónico en la laguna (E1) y en el rio estuvo dominado por Bacillariophyta en los tres ciclos estudiados. Los valores promedio de productividad primaria neta (PPN) y respiración (R) indican un nivel productivo alto en el sitio litoral y superficial (E1) de la laguna Sauce Grande, bajo condiciones de máxima insolación. La relación P/R fue mayor a la unidad en todo el período, lo que implica que la producción de carbono fue superior al gasto respiratorio. El valor promedio de la relación R/B indicaría que la tasa de renovación del sitio E1 es baja y el valor promedio de la relación P/B sugiere una elevada eficiencia fotosintética, siendo B, la biomasa fitoplanctónica en términos de concentración de clorofila a. / The main objectives of this research were: 1) to determine the structure and dynamics of the phytoplankton community of the Sauce Grande lagoon and of the middle basin of the river of influence, in relation to the predominant physicochemical variables, 2) to evaluate the trophic state of both systems, 3) to establish the productive level of a coastal and surface site of the lagoon and 4) to determine the influence of the biotic and abiotic characteristics of the river in the lagoon. The study area consisted of the Sauce Grande lagoon (38º 57 'S - 61º 24' O) and the middle basin of the homonymous river (38 ° 59'27 "S - 61 ° 06'52" O), which enters in the lagoon from the west and leaves it by the east, shortly before flowing into the sea. Monthly sampling was carried out in the lagoon from April 2012 to July 2015, at three representative sites (E1- coastal sector, E2- at the entrance of the river to the body of water and E3- in the deepest sector of the Lagoon) while in the homonymous river it was sampled from April 2014 to July 2015 at an intermediate point (E4) of the middle basin. The phytoplankton community structure and dynamics, were studied on the basis of densities, bio-volume, specific richness, diversity, dominance and equitability, in relation to the main climatic and physicochemical variables, both on a temporal scale i.e. between annual cycles and on a spatial scale i.e. between sampling sites in the lagoon, and also between the lagoon sites and the river site. In particular in the lagoon, during the 2014-2015 cycle (April 2014 to July 2015) studies of primary phytoplankton productivity were carried out. The results suggest that the studied environments were under drought stress conditions throughout the analyzed period. The dependence between the rainfall record and the depth of the body of water was demonstrated. An inverse and significant relationship was found between the water level of the studied environments and the EC and turbidity records. The salinity records of the lagoon was classified as oligohaline and hypereutrophic during the 2012-2013 and 2013-2014 cycles when the depth did not exceed 0.70 m, whereas it was hypohaline and mesotrophic during the 2014-2015 cycle when depth ascended to 1.80 m. The river presented a clear water condition and eutrophic levels in the oligotrophic-mesotrophic limit. The phytoplankton composition of both environments showed a similarity of not less than 70% and representatives of the divisions Bacillariophyta, Chlorophyta, Cyanobacteria, Euglenophyta, Dinophyta and Chrysophyta were detected. The phytoplankton abundance registered very high values, being Cyanobacteria the dominant group in both environments. The phytoplankton biovolumes in the lagoon (E1) and in the river were dominated by Bacillariophyta in the three studied cycles. The PPN and R average values indicate a high productive level in the coastal and surface site of the lagoon. The P / R ratio was greater than unity over the whole period, implying that carbon production was higher than respiratory consumption. The average value of the R / B ratio would indicate that the site renewal rate is low and the average value of the P / B ratio suggests a high photosynthetic efficiency.

Declines in glacier area and volume are widespread. These changes will have important hydrologic consequences since glaciers store tremendous amounts of fresh water and buffer seasonally low flows in many densely populated regions. In this thesis I focus on a region that is hydrologically vulnerable to glacier change, namely the Cordillera Blanca, Peru. I present three manuscripts that focus on measuring glacier area change, modeling the effect of this area change on the hydrology of one watershed, and isotopic sampling to elucidate hydrologic processes in this watershed and the entire Cordillera Blanca. In the first manuscript, I describe a methodology for mapping glaciers using satellite imagery. Satellite data, in conjunction with automated glacier mapping methods, are being used more frequently to map changes in glacier size. In contrast to the majority of studies using automated methods, I correct satellite images for atmospheric effects. Mapping glaciers with atmospherically-corrected satellite images resulted in an approximately 5% increase in glacier area, relative to glaciers mapped with non-atmospherically-corrected images. I also applied a consistent threshold that was validated using high-resolution satellite imagery. This helps to reduce error associated with change analysis. For the entire Cordillera Blanca, I calculated a 25% decrease in glacier area from 1987 to 2010. The rate of glacier area loss has increased significantly based on the most recent estimates. In the second manuscript, I use a physically-based, hydrologic model, the Distributed Hydrology Soil Vegetation Model (DHSVM) with a newly-coupled dynamic glacier model to simulate stream discharge and glacier change in the Llanganuco watershed of the Cordillera Blanca. I also examined statistical trends associated with historical records of temperature, precipitation, and discharge. I observed significant positive trends in annual temperature, but no trends in precipitation or discharge despite a 25% reduction in glacier area in this watershed over the same time. The model setup process and the results of sensitivity analyses are described. Of the input parameters I examined, I found that the model was particularly sensitive to changes in albedo and precipitation. Based on established efficiency criteria, the newly-coupled model did a decent job of simulating historical stream discharge and glacier area during 10 year calibration and validation periods. However, due to the lack of additional validation data and an inability to quantify uncertainty associated with model output, the model is not yet ready to be used for predicting future discharge based on different climate projections. In the third manuscript I describe the knowledge gained about hydrologic processes from isotopic sampling in the Llanganuco watershed, as well as other watersheds of the Cordillera Blanca. Thirty water samples from Llanganuco were collected in July 2011 and measured for stable isotopes of water, δ¹⁸O and δ²H. I first calculated the isotopic lapse rate, or the relationship between isotopic values and elevation. Lapse rates from this watershed are slightly more positive than global averages. This observation is best explained by the influence of glaciers. I also calculated the strength of the relationship between isotopic values and percent glacier cover. For Llanganuco, glacier cover is a better predictor of isotopic value than elevation. Based on examination of the same relationships at larger scales in the Cordillera Blanca, this relationship appears to be persistent at a regional scale. Finally, I used a simple two-component mixing model to estimate the relative contributions of glacier meltwater and groundwater in the Llanganuco watershed. Glacier meltwater made up approximately three-fourths of surface water that exited the watershed during this two week period in July, 2011. The importance of glacier meltwater is clearly demonstrated using stable isotopes, but further, more detailed monthly sampling is necessary to accurately determine annual and dry season streamflow contributions from glacier meltwater and groundwater. / Graduation date: 2013