El CO2 es una variable clave que afecta tanto al desarrollo como a la fisiología de las plantas, por lo que los incrementos derivados del cambio climático afectarán al crecimiento de los cultivos. Muchas de las respuestas fisiológicas observadas frente al aumento del CO2 están influenciadas por su interacción con otros estreses, como por ejemplo la salinidad, debido al creciente aumento de las áreas afectadas por la salinidad y su impacto sobre la masa vegetal. Por ello, en esta Tesis, se expone como la agricultura desarrolla una función muy importante en la lucha contra el cambio climático debido a su papel como secuestradores de CO2 atmosférico. Las conclusiones de este trabajo ayudarán a clarificar aspectos esenciales para elegir las soluciones más efectivas en este ámbito junto con otras problemáticas dadas en nuestras tierras de cultivos como son el estrés salino, el cual se verá implementado por dicho cambio climático. / CO2 is a variable key that affects both development and the plant physiology, so that the increases resulting from climate change will affect crop growth. Many of the observed physiological responses to increased CO2 in front are influenced by its interaction with other stresses, such as salinity, due to the increasing of the areas affected by the salinity and its impact on the vegetation. Therefore, in this thesis agriculture is exposed as a very important place in the fight against climate change due to its role as kidnappers of atmospheric CO2. The conclusions of this work help clarify what is essential to choose the best solutions effective in this area along with other issues given in our crop lands such as salt stress, which will be implemented by the climate change

Tesis

The author develops the main tenets of Three Dimensional Theory of law and its particular application to the field of climate change. In this context, the relevant behaviors on climate change, the values that are seeking to achieve through regulation of does these behaviors, and national and international standards are presented. In addition, he does special emphasis on the identification of active behaviors relating to the issuing agent of greenhouse gases (GHGs), which for the purposes of the activities responsible for the emission of these gases in our country have done. Consequently, by reference, the main contents of Mexican law are presented on climate change legislation that affects the obligation to report GHG emissions data to the agents that generate them. Finally, suggestions are made in order to implement the climate commitment in mining and energy activities. / La autora desarrolla los principales postulados de la Teoría Tridimensional del Derecho y su particular aplicación al ámbito del cambio climático. En este contexto, se presentan las conductas relevantes en materia de cambio climático, los valores que se buscan alcanzar a través de la regulación de estas conductas y las normas tanto nacionales como internacionales. Además, se hace especial énfasis en la identificación de conductas activas referidas al agente emisor de gases de efecto invernadero (GEI), a efectos de lo cual se presentan las actividades responsables de la emisión de estos gases en nuestro país. En consecuencia, a modo de referencia, se presentan los principales contenidos de la legislación mexicana en materia de cambio climático, normativa que incide en la obligación de reporte de información sobre emisiones de GEI a los agentes generadores de las mismas. Finalmente, se formulan propuestas con miras a implementar el compromiso climático enlas actividades minero-energéticas.

The author analyzes the Mexico’s energetic reform during the sexennial of 2013 to 2018. A historic study refers that Mexican energy matrix was based on fossil sources of energy as crude oil and natural gas. This represents nearly 90% of primary energy’s total production while the profit of non-fossil energy represents only 8% until 2012.Then, during the period of 2007-2012, the majority of the programmatic and normative instruments about climate change were generated. From 2013 to 2018, said the author, a national structural reform has been discussed. Thisamend includes Mexico’s energetic reform that proposes the «fossilization» of Mexican economy. This «fossilization» of the economy will favor the green growth and will constitutes itself as a barrier for Mexico’s fulfillment of international commitments assumed aboutclimate change, as well as its transition to a low carbon economy. / La autora analiza la reforma energética en México en el sexenio 2013 – 2018 a la luz de un análisis histórico sobre la matriz energética de dicho país, que al 2012 estaba basada en fuentes fósiles de energía: petróleo crudo y gas natural, que representaban conjuntamente cerca del 90% de la producción total de energía primaria; mientras que el aprovechamiento de energías no fósiles representaba solo el 8%. Asimismo, señala que en el periodo 2007- 2012 se generaron la mayoría de los instrumentos programáticos y normativos en materia de cambio climático, instrumentos que acompañaron la política internacional en la materia. En este sexenio 2013-2018, asevera la autora, se discute una reforma nacional estructural que incluye la reforma energética de México, que plantea la «fosilización» de la economía mexicana en aras de favorecer el crecimiento verde, que viene a constituirse en un obstáculo para que México pueda cumplir los compromisos internacionales asumidos en materia de cambio climático y transitar a una economía baja en carbono.

Response essay Maletta, Hector (2009). El pan del futuro: cambio climático, agricultura y alimentación en America Latina. Debates en Sociología, 34, 117-176. This paper discusses the effects of climate change in agriculture and food in Latin America. In response to Maletta (2009), this essay analyze the real impacts climate change will have in the region. We suggest that global impacts in agriculture and food will be high in Latin America. / En este ensayo se debaten los efectos del cambio climático en la agricultura y alimentación en América Latina. En respuesta al análisis de Maletta (2009), en este ensayo sostenemos que el cambio climático tendrá un alto impacto en la agricultura y la alimentación en América Latina.

[EN] The riparian areas can be understood as those areas adjacent or very close to the river channels that are environmentally influenced by this proximity and, in consequence, that are frequently subjected to periodic flooding. The riverbank is an ecosystem itself that has great ecological value. It acts as a transition zone between land and water areas and as a corridor across different regions. As riparian areas are located beside the river water, their soils are frequently very productive. The vegetation in these areas is very productive and favours a great density and diversity of wild life. It has an important role in the ecosystem's capacity for other different functions as the nutrients balance, the water temperature regulation by shadowing, the banks stabilization, etc. In consequence, the riparian vegetation is necessary for the correct balance in the fluvial ecosystem. As this vegetation conditions the hydrology of the river system, the hydrological regime of the river determines the development, the distribution and the diversity of this vegetation. In fact, the presence and wellbeing of the vegetation in semiarid riparian environments is mainly conditioned to the floods frequency and magnitude, to the water availability in the unsaturated upper soil and to the water table accessibility. The aim of the present thesis is to develop and to implement a new ecohydrological dynamic model that predicts the vegetation on the riparian zones of a river reach by including new processes or by reconsidering the definition of those already included in the models taken as reference. In addition, it is pursued to demonstrate the utility of the new model by analysing the dynamic response of the vegetation under different global change scenarios. A background review has been intensively addressed to obtain the required expert knowledge needed to face the proposal of a new methodology for the analysis of the spatial and temporal distribution of the vegetation in the riparian area. A selection of the most representative models among the currently available and their implementation on different Mediterranean semiarid case studies of the Jucar River Basin District have been performed. After evaluating the advantages and limitations of these reference models, a new improved mathematical model has been proposed. This new tool, the Riparian Vegetation Dynamic Model (RVDM), integrates the knowledge provided by previous tools and represents an upgrade in the way of understanding the relations between the riparian hydrodynamics and the vegetation dynamics. The model has proved to be capable to predict the distribution of the riparian vegetation communities observed in reaches with semiarid characteristics. It has been demonstrated that RVDM represents an upgrade respect to previous tools in the quality and the reliability of the results. Once the advantages of this new tool have been proven, different global change scenarios have been simulated to analyse the dynamic response of the vegetation in the riparian areas. / [ES] Las riberas pueden entenderse como aquellas áreas adyacentes o muy próximas a los cauces fluviales, con inundaciones periódicas, que se ven ambientalmente influidas de forma distintiva por esta proximidad. La ribera es un ecosistema en sí mismo que tiene un gran valor ecológico por constituir una zona de transición entre las zonas terrestre y acuática y un corredor a través de diferentes regiones. Su cercanía al agua, sus suelos tradicionalmente fértiles y su vegetación característica, hacen de estos ecosistemas entornos favorables para una gran densidad y diversidad de vida salvaje. La vegetación de ribera tiene un papel importante en la capacidad del ecosistema para diferentes funciones como son el balance de nutrientes, la regulación de la temperatura de las aguas por efecto del sombreo, la estabilización de las márgenes del río, etc., y por tanto es necesaria para un equilibrio adecuado del ecosistema fluvial. Pero no solo la vegetación de ribera tiene influencia sobre la hidrología del cauce; el desarrollo, la distribución o la diversidad de esta vegetación vienen determinados por el régimen hidrológico del mismo. De hecho, en entornos semiáridos, no solo la frecuencia e intensidad de las avenidas, sino también la cantidad de agua capilar disponible en la zona superficial del suelo, así como la accesibilidad al nivel freático, condicionan tanto la presencia como el bienestar de la vegetación. El objetivo fundamental de esta tesis doctoral es el desarrollo e implementación de un modelo ecohidrológico dinámico, de distribución espacio-temporal de la vegetación de ribera a escala de tramo que, incluyendo nuevos procesos o replanteando la definición de los ya incluidos en los modelos de referencia, mejore los resultados que pueden obtenerse con los modelos actualmente disponibles. Asimismo, se pretende demostrar la utilidad del nuevo modelo mediante el análisis de la respuesta dinámica de la vegetación de ribera a escala de tramo frente a diferentes escenarios de cambio global. Con el fin de adquirir la autonomía y el conocimiento experto necesario para abordar este objetivo, se propone una revisión del estado del arte actual, una selección de los modelos más representativos entre los actualmente disponibles y su aplicación en diferentes casos de estudio dentro del entorno semiárido mediterráneo de la Demarcación Hidrográfica del Júcar. Tras valorar los defectos y posibles mejoras de los modelos de referencia, se ha propuesto un nuevo modelo mejorado que combina el conocimiento existente de los procesos hidrológicos, biológicos y geomorfológicos que se producen en la zona de ribera. Este modelo matemático, Riparian Vegetation Dynamic Model (RVDM), se ha implementado en una herramienta capaz de reproducir la distribución de las comunidades vegetales riparias observadas en tramos con características similares a las de los casos de estudio seleccionados. Se ha comprobado que, efectivamente, RVDM supone una mejora en la calidad y la fiabilidad de los resultados respecto a las herramientas homólogas contemporáneas, es decir, respecto a los modelos de referencia. Demostradas las ventajas de su uso se ha determinado, mediante la aplicación del nuevo modelo RVDM, la respuesta dinámica de la vegetación de ribera a escala de tramo frente a diferentes regímenes de aportaciones, como respuesta a diferentes escenarios de cambio global. / [CAT] Les riberes poden entendre's com aquelles àrees adjacents o molt pròximes als llits fluvials, amb inundacions periòdiques, que es veuen ambientalment influïdes de forma distintiva per esta proximitat. La ribera és un ecosistema en si mateix que té un gran valor ecològic per constituir una zona de transició entre les zones terrestre i aquàtica i un corredor a través de diferents regions. La seua proximitat a l'aigua, els seus sòls tradicionalment fèrtils i la seua vegetació característica, fan d'estos ecosistemes entorns favorables per a una gran densitat i diversitat de vida salvatge. La vegetació de ribera té un paper important en la capacitat de l'ecosistema per a diferents funcions com són el balanç de nutrients, la regulació de la temperatura de les aigües per efecte de l'ombrege, l'estabilització dels marges del riu, etc., i per tant és necessària per a un equilibri adequat de l'ecosistema fluvial. Però no sols la vegetació de ribera té influència sobre la hidrologia del llit; el desenvolupament, la distribució o la diversitat d'esta vegetació vénen determinats pel règim hidrològic del mateix. De fet, en entorns semiárids, no sols la freqüència i intensitat de les avingudes, sinó també la quantitat d'aigua capil·lar disponible en la zona superficial del sòl, així com l'accessibilitat al nivell freàtic, condicionen tant la presència com el benestar de la vegetació. L'objectiu fonamental d'esta tesi doctoral és el desenvolupament i implementació d'un model ecohidrológic dinàmic, de distribució espai-temporal de la vegetació de ribera a escala de tram que, incloent nous processos o replantejant la definició dels ja inclosos en els models de referència, millore els resultats que poden obtindre's amb els models actualment disponibles. Així mateix, es pretén demostrar la utilitat del nou model per mitjà de l'anàlisi de la resposta dinàmica de la vegetació de ribera a escala de tram enfront de diferents escenaris de canvi global. A fi d'adquirir l'autonomia i el coneixement expert necessari per a abordar este objectiu, es proposa una revisió de l'estat de l'art actual, una selecció dels models més representatius entre els actualment disponibles i la seua aplicació en diferents casos d'estudi dins de l'entorn semiárid mediterrani de la Demarcació Hidrogràfica del Xúquer. Després de valorar els defectes i possibles millores dels models de referència, s'ha proposat un nou model millorat que combina el coneixement existent dels processos hidrològics, biològics i geomorfològics que es produïxen en la zona de ribera. Este model matemàtic, Riparian Vegetation Dynamic Model (RVDM) , s'ha implementat en una ferramenta capaç de reproduir la distribució de les comunitats vegetals riparies observades en trams amb característiques semblants a les dels casos d'estudi seleccionats. S'ha comprovat que, efectivament, RVDM suposa una millora en la qualitat i la fiabilitat dels resultats respecte a les ferramentes homòlogues contemporànies, és a dir, respecte als models de referència. Demostrats els avantatges del seu ús s'ha determinat, per mitjà de l'aplicació del nou model RVDM, la resposta dinàmica de la vegetació de ribera a escala de tram enfront de diferents règims d'aportacions, com a resposta a diferents escenaris de canvi global. / García Arias, A. (2015). Desarrollo de un modelo ecohidrológico para el análisis de la dinámica de ecosistemas riparios [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/53693 / TESIS

En la actualidad, diversos organismos y estados muestran su preocupación respecto al cambio climático. El Perú no es ajeno a esta problemática, por lo que surge la necesidad de implementar soluciones que puedan ayudar a mitigar estos impactos en las regiones afectadas de nuestro país; una de ellas la Amazonía, siendo la deforestación una de sus principales actividades ilegales que destruye este ecosistema. De este modo, presentamos una propuesta de solución por medio de un juego serio llamado ReforestApp. Esta aplicación permitirá concientizar a las personas sobre los efectos del cambio climático en los bosques amazónicos del Perú. La finalidad del juego es enseñar a la población que, por medio de la reforestación, se podría recuperar los bosques depredados, preservar la flora y fauna de la Amazonía, y mitigar los efectos del cambio climático en las regiones afectadas. En el presente trabajo se diseñará un juego serio en base a unas características que permitirá maximizar su efectividad en la concientización de las personas, un documento de concepto del juego con sus mecánicas, personajes y escenarios, el uso de inteligencia artificial para algunos personajes, una metodología apropiada para el desarrollo de videojuegos y la relación de herramientas tecnológicas, equipo de desarrollo, costos y presupuesto de la solución. / Actually, various organizations and states are concern about climate change. Peru is one of the countries that is being affected by this problem, so it has the need to implement solutions that can help mitigate these impacts in the affected regions of our country; one of them the Amazon, because of deforestation being one of its main illegal activities that destroys this ecosystem. In this way, we present a solution proposal through a serious game called ReforestApp. This application will make people aware of the effects of climate change in the Amazon forests of Peru. The purpose of the game is to teach the population that it is possible to recover the depredated forests with reforestation, preserve the flora and fauna of the Amazon, and mitigate the effects of climate change in the affected regions. In this work, a serious game will be designed based on some features that will maximize its effectiveness in raising people's awareness, a concept document of the game with its mechanics, characters and settings, the use of artificial intelligence for some characters, a videogame development methodology and the requirements of technological tools, development team, costs and budget of the solution. / Tesis

[ES] El tema de la investigación se centra en técnicas avanzadas para manejar problemas de aguas subterráneas y superficiales relacionados con métodos inversos y cambio climático. Los filtros de Kalman, con especial atención en Ensemble Smoother with Multiple Data Assimilation (ES-MDA), se analizan y mejoran para la solución de diferentes tipos de problemas inversos. En particular, la principal novedad es la aplicación de estos métodos para la identificación de series temporales. La primera parte de la tesis, luego de la descripción del método, presenta el desarrollo de un software escrito en Python para la aplicación de la metodología propuesta. El software cuenta con un flujo de trabajo flexible que puede adaptarse fácilmente para implementar diferentes variantes del filtro de Kalman y ser aplicado para la solución de varios tipos de problemas. Un paquete de herramientas proporciona varias funcionalidades que permiten de configurar el algoritmo de acuerdo con el problema específico analizado. La primera aplicación se refiere a la solución del problema inverso de flujo en ríos. Este es un procedimiento inverso destinado a estimar el flujo de entrada a un sistema hidráulico en función de información recopilada abajo. El procedimiento se prueba mediante dos ejemplos sintéticos y un estudio de caso real; se investiga el impacto de los tamaños de los conjuntos y la aplicación de técnicas de localización e inflación de covarianzas. Los resultados muestran la capacidad del método propuesto de resolver este tipo de problemas; el rendimiento de ES-MDA mejora, especialmente para tamaños de conjuntos pequeños, cuando se aplican técnicas de inflación y localización de covarianza. La segunda aplicación en el campo de las aguas superficiales se refiere a la calibración de un modelo hidrológico-hidráulico que simula los mecanismos de formación de eventos de inundación. ES-MDA se acopla al modelo numérico de forma paralela para la estimación de los coeficientes de rugosidad e infiltración en base al conocimiento de un hidrograma de flujo en una sección del dominio. Los resultados de dos casos sintéticos y un estudio de caso real demuestran la capacidad del método propuesto para calibrar el modelo hidrológico-hidráulico con un tiempo computacional razonable. En el campo de aguas subterráneas, ES-MDA se aplica por primera vez para identificar simultáneamente la ubicación de la fuente y el historial de liberación de un contaminante en un acuífero a partir de datos de concentración detectados en diferentes puntos del dominio. Se realizaron numerosas pruebas para evaluar la influencia de la distribución espacial y temporal de los datos de concentración, el número del conjunto y el uso de técnicas de localización e inflación; además, se presenta un nuevo procedimiento para realizar una localización iterativa espacio-temporal. La metodología se valida mediante un ejemplo analítico y un estudio de caso que utiliza datos obtenidos en el laboratorio mediante una caja de arena. ES-MDA conduce a una buena estimación de los parámetros investigados; una red de monitoreo bien diseñada y la aplicación de correcciones de covarianza mejoran el rendimiento del método y ayudan a mitigar el posible problema de no unicidad de la solución. Otro propósito de la tesis es investigar el efecto del cambio climático en las aguas subterráneas. Se presenta un modelo simplificado que describe la respuesta de los niveles de agua subterránea a las variables meteorológicas hasta 2100. Es un enfoque estadístico sencillo basado en las correlaciones entre los niveles de agua subterránea y dos índices de sequía que dependen de los datos de precipitación y temperatura. El método se utiliza para evaluar el impacto del cambio climático en los recursos de agua subterránea en un área de estudio ubicada en el norte de Italia utilizando datos históricos y de modelos climáticos regionales. Los resultados m / [CA] El tema de la investigació se centra en tècniques avançades per a manejar problemes d'aigües subterrànies i superficials relacionats amb mètodes inversos i canvi climàtic. Els filtres de Kalman, amb especial atenció en Ensemble Smoother with Multiple Data Assimilation (ES-MDA), s'analitzen i milloren per a la solució de diferents tipus de problemes inversos. En particular, la principal novetat és l'aplicació d'aquests mètodes per a la identificació de sèries temporals. La primera part de la tesi presenta el desenvolupament d'un programari escrit en Python per l'aplicació de la metodologia presentada. El programari compta amb un flux de treball flexible que pot adaptar-se fàcilment per a implementar diferents variants del filtre de Kalman i ser aplicat per a la solució de diversos tipus de problemes. Un paquet complementar d'eines proporciona diverses funcionalitats que permeten de configurar l'algorisme d'acord amb el problema específic analitzat. La primera aplicació es un nou enfocament per la solució del problema invers de flux en rius. Aquest és un procediment invers destinat a estimar el flux d'entrada a un sistema hidràulic en funció d'informació recopilada aigües avall. El procediment es prova mitjançant dos exemples sintètics i un estudi de cas real; s'investiga l'impacte de les grandàries dels conjunts i l'aplicació de tècniques de localització i inflació de covariàncies. Els resultats mostren la capacitat del mètode proposat de resoldre aquest tipus de problemes; el rendiment de ES-MDA millora, especialment per a grandàries de conjunts xicotets, quan s'apliquen tècniques d'inflació i localització de covariància. La segona aplicació en el camp de les aigües superficials es refereix al calibratge d'un model hidrològic-hidràulic que simula els mecanismes de formació d'esdeveniments d'inundació a partir de sollicitació hidrometeorológicas i la seua posterior propagació. ES-MDA s'acobla al model numèric de manera paral·lela per l'estimació dels coeficients de rugositat i infiltració sobre la base del coneixement d'un hidrograma de flux en una secció del domini. Els resultats de dos casos sintètics i un estudi de cas real demostren la capacitat del mètode proposat per calibrar el model hidrològic-hidràulic amb un temps computacional raonable. En el camp d'aigües subterrànies, ES-MDA s'aplica per primera vegada per identificar simultàniament la ubicació de la font i l'historial d'alliberament d'un contaminant en un aqüífer a partir d'un conjunt de dades de concentració detectats en diferents punts del domini. Es van realitzar nombroses proves per avaluar la influència de la distribució espacial i temporal de les dades de concentració, el número del conjunt i l'ús de tècniques de localització i inflació; a més, es presenta un nou procediment per realitzar una localització iterativa espaciotemporal. La metodologia es valguda mitjançant un exemple analític i un estudi de cas per al qual s'utilitzen dades obtingudes en el laboratori mitjançant una caixa d'arena. ES-MDA condueix a una bona reconstrucció dels paràmetres investigats; una xarxa de monitoratge ben dissenyada i l'aplicació de correccions de covariància milloren el rendiment del mètode i ajuden a mitigar el possible problema de no unicitat de la solució. Un altre propòsit de la tesi és investigar l'efecte del canvi climàtic en les aigües subterrànies. Es presenta un model simplificat que descriu la resposta dels nivells d'aigua subterrània a les variables meteorològiques fins a 2100. És un enfocament estadístic senzill basat en les correlacions entre els nivells d'aigua subterrània i dos índexs de sequera que depenen de les dades de precipitació i temperatura. El mètode s'utilitza per a avaluar l'impacte del canvi climàtic en els recursos d'aigua subterrània en una àrea d'estudi situada en el nord d'Itàlia utilitzant dades històriques i de models climàtics regionals. / [EN] This work focuses on the investigation of advanced techniques to handle groundwater and surface water problems in the framework of inverse methods and climate change. The Ensemble Kalman filter methods, with particular attention to the Ensemble Smoother with Multiple Data Assimilation (ES-MDA), are extensively analyzed and improved for the solution of different types of inverse problems. In particular, the main novelty is the application of these methods for the identification of time series function. In the first part of the thesis, after the description of the ES-MDA method, the development of a Python software package for the application of the proposed methodology is presented. It is designed with a flexible workflow that can be easily adapted to implement different variants of the Ensemble Kalman filter and to be applied for the solution of various types of inverse problems. A complemented tool package provides several functionalities that allow to setup the algorithm configuration suiting the specific analyzed problem. The first novelty application of the ES-MDA method aimed at solving the reverse flow routing problem. The objective of the inverse procedure is the estimation of an unknown inflow hydrograph to a hydraulic system on the basis of information collected downstream and a given forward routing model that relates inflow hydrograph and downstream observations. The procedure is tested by means of two synthetic examples and a real case study; the impact of ensemble sizes and the application of covariance localization and inflation techniques are also investigated. The tests show the capability of the proposed method to solve this type of problem; the performance of ES-MDA improves, especially for small ensemble sizes, when covariance localization and inflation techniques are applied. The second application, in the context of surface water, concerns the calibration of a hydrological-hydraulic model that simulates rainfall-runoff processes. The ES-MDA is coupled with the numerical model by parallel way for the estimation of roughness and infiltration coefficients based on the knowledge of a discharge hydrograph at the basin outlet. The results of two synthetic tests and a real case study demonstrate the capability of the proposed method to calibrate the hydrological-hydraulic model with a reasonable computational time. In the groundwater field, ES-MDA is applied for the first time to simultaneously identify the source location and the release history of a contaminant spill in an aquifer from a sparse set of concentration data collected in few points of the aquifer. The impacts of the concentration sampling scheme, the ensemble size and the use of covariance localization and covariance inflation techniques are tested; furthermore, a new procedure to perform a spatiotemporal iterative localization is presented. The methodology is tested by means of an analytical example and a study case that uses real data collected in a laboratory sandbox. ES-MDA leads to a good estimation of the investigated parameters; a well-designed monitoring network and the use of covariance corrections improve the performance of the method and help to minimize ill-posedness and equifinality. A part of the thesis investigates the impact of climate change on the groundwater availability. A surrogate model that describes the response of groundwater levels to meteorological variables up to 2100 is presented. It is a simple statistical approach based on the correlations between groundwater levels and two drought indices that depend on precipitation and temperature data. The presented method is used to evaluate the impact of climate change on groundwater resources in a study area located in Northern Italy using historical and regional climate model data. The results denote a progressive increase of groundwater droughts in the investigated area. / Todaro, V. (2021). Advanced techniques for solving groundwater and surface water problems in the context of inverse methods and climate change [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/166439 / TESIS

Tesis por compendio / [ES] La berenjena (Solanum melongena) es una hortaliza muy importante en muchas áreas tropicales y subtropicales del mundo. Es la tercera solanácea más producida a nivel mundial, pero a pesar de su importancia los recursos genéticos y las herramientas biotecnológicas para su investigación no han sido desarrollados lo suficiente. Con la actual situación de cambio climático, muchas de las áreas donde se produce este cultivo están sufriendo modificaciones dramáticas en el ambiente y la climatología. Esto está ocasionando una reducción de los rendimientos de este cultivo que cada vez se ven más afectados por la aparición de nuevas enfermedades, plagas, malezas, pérdida en la fertilidad de los suelos, mayor prevalencia de sequía y salinidad, así como el incremento de las temperaturas. La berenjena se encuentra en una situación de vulnerabilidad ante estos cambios debido a los efectos de cuello de botella genético acontecidos durante su domesticación y a la disponibilidad limitada de recursos genéticos accesibles para su mejora genética. En un primer gran bloque de esta tesis, mediante el uso de especies silvestres relacionadas con la berenjena, se ha iniciado el desarrollo de una colección de líneas de introgresión (ILs). Utilizando tres especies representantes de los tres grupos de germoplasma de la berenjena (S. insanum del germoplasma primario, S. dasyphyllum del germoplasma secundario y S. elaeagnifolium del germoplasma terciario) se ha ampliado el fondo genético de este cultivo. Estas especies, han sido seleccionadas por sus extraordinarias capacidades de adaptación a climas áridos, suelos secos y tolerancia a plagas y enfermedades. Reintroduciendo estos genes en el genoma de la berenjena cultivada hemos desarrollado un conjunto de materiales élite, que ponen a disposición de los investigadores y mejoradores nuevos recursos genéticos para la mejora genética de este cultivo. También hemos desarrollado un modelo experimental (Micro-Mel) a partir de materiales de introgresión con la especie S. anguivi. Este modelo consiste en una berenjena de tipo compacto y crecimiento determinado con floración y cuajado múltiple y puede ayudar a desarrollar experimentos rápidos, así como acelerar los ciclos generacionales en los proyectos de mejora. En otro segundo gran bloque de este trabajo, hemos desarrollado una serie de herramientas biotecnológicas que van a permitir desarrollar otro tipo de investigaciones para la adaptación al cambio climático en berenjena. En primer lugar, frente a la necesidad de un protocolo eficiente de regeneración in vitro para poder llevar a cabo experimentos de transformación y edición genética en la berenjena, se ha desarrollado con éxito un protocolo de alto rendimiento basado en el uso del ribósido de zeatina y que presenta una baja dependencia del factor genotipo. Como resultado derivado de este primer desarrollo, diseñamos otro protocolo para la obtención de organismos poliploides en berenjena sin la necesidad de utilizar agentes antimitóticos para la duplicación de su genoma. Empleando los distintos niveles de ploidía presente en algunos tejidos jóvenes (patrón polisomático) conseguimos desarrollar plantas tetraploides in vitro a través de la regeneración directa a partir de estas células, suponiendo una nueva vía hacia el desarrollo de plantas triploides sin semillas. Finalmente, la última herramienta de apoyo a la mejora de la berenjena que se ha desarrollado en esta tesis doctoral ha sido una herramienta basada en la inteligencia artificial para la identificación de estadios de desarrollo de las células precursoras del polen en retrocruces avanzados con especies silvestres. Con esto se ha conseguido optimizar los protocolos de androgénesis empleados para la producción de plantas dobles haploides, automatizando y haciendo más eficiente la selección de anteras con estadios inducibles y por tanto incrementando la tasa de plantas dobles haploid / [CA] L'albergínia (Solanum melongena) és una hortalissa molt important en moltes zones tropicals i subtropicals del món. És la tercera solanàcia més produïda en l'àmbit mundial, però malgrat la seua importància els recursos genètics i les ferramentes biotecnològiques per a la seua investigació no han sigut desenvolupades el suficient. Amb l'actual situació de canvi climàtic, moltes de les zones on es produeix aquest cultiu estan patint modificacions dramàtiques al seu ambient i climatologia. Açò ocasiona una reducció dels rendiments d'aquest cultiu que cada vegada es veu més afectat per l'aparició de noves malalties, plagues, males herbes, pèrdua de la fertilitat del sol, major prevalença de la sequera i salinitat, així com l'increment de les temperatures. L'albergínia es troba a una situació de vulnerabilitat davant aquests canvis debuts als efectes de l'erosió genètica ocasionats durant la seua domesticació i a la disponibilitat limitada de recursos genètics accessibles per a la seua millora genètica. En un primer gran bloc d'aquesta tesi, mitjançant l'ús d'espècies silvestres relacionades amb l'albergínia, s'ha iniciat el desenvolupament d'una col·lecció de línies de introgressió (ILs). Utilitzant tres espècies representants dels tres grups de germoplasma de l'albergínia (S. insanum del germoplasma primari, S. dasyphyllum del germoplasma secundari i S. elaeagnifolium del germoplasma terciari) s'ha ampliat el fons genètic d'aquest cultiu. Aquestes espècies, han sigut seleccionades per les seues extraordinàries capacitats d'adaptació a climes àrids, sòls secs i tolerància a plagues i malalties. Reintroduint aquests gens en el genoma de l'albergínia cultivada hem desenvolupat un conjunt de materials elit, que posen a la disposició dels investigadors i milloradors nous recursos genètics per a la millora genètica d'aquest cultiu. També hem desenvolupat un model experimental (Micro-Mel) a partir de materials de introgressió amb l'espècie S. anguivi. Aquest model consisteix en una albergínia de tipus compacte i creixement determinat amb floració i quallat múltiple i pot ajudar a desenvolupar experiments ràpids, així com accelerar els cicles generacionals en els projectes de millora. En un altre segon gran bloc d'aquest treball, hem desenvolupat una sèrie d'eines biotecnològiques que permetran desenvolupar un altre tipus d'investigacions per a l'adaptació al canvi climàtic en albergínia. En primer lloc, enfront de la necessitat d'un protocol eficient de regeneració in vitro per a poder dur a terme experiments de transformació i edició genètica en l'albergínia, s'ha desenvolupat amb èxit un protocol d'alt rendiment basat en l'ús del ribòsid de zeatina i que presenta una baixa dependència del factor genotip. Com a resultat derivat d'aquest primer desenvolupament, dissenyem un altre protocol per a l'obtenció d'organismes poliploids en albergínia sense la necessitat d'utilitzar agents antimitòtics per a la duplicació del seu genoma. Emprant els diferents nivells de ploidía present en alguns teixits joves (patró polisomàtic) aconseguim desenvolupar plantes tetraploids in vitro a través de la regeneració directa a partir d'aquestes cèl·lules, suposant una nova via cap al desenvolupament de plantes triploids sense llavors. Finalment, l'última eina de suport a la millora de l'albergínia que s'ha desenvolupat en aquesta tesi doctoral ha sigut una eina basada en la intel·ligència artificial per a la identificació d'estadis de desenvolupament de les cèl·lules precursores del pol·len en retrocreuaments avançats amb espècies silvestres. Amb això s'ha aconseguit optimitzar els protocols d'androgènesi emprats per a la producció de plantes dobles haploids, automatitzant i fent més eficient la selecció d'anteres amb estadis induïbles i per tant incrementant la taxa de plantes dobles haploids produïdes. / [EN] Eggplant (Solanum melongena) is a very important vegetable in many tropical and subtropical areas of the world. It is the third most produced Solanaceae in the world, but despite its importance, genetic resources and biotechnological tools for research have not been sufficiently developed. With the current climate change situation, many of the areas where this crop is produced are undergoing dramatic changes in the environment and the weather. This is causing a reduction in the yields of this crop that are increasingly affected by the appearance of new diseases, pests, weeds, loss of soil fertility, greater prevalence of drought and salinity, as well as the increase in temperatures. The eggplant is in a situation of vulnerability to these changes due to the genetic bottleneck effects that occurred during its domestication and the limited availability of accessible genetic resources for its genetic improvement. In a first large block of this thesis, using wild species related to eggplant, the development of a collection of introgression lines (ILs) has been started. Using three species representing the three groups of eggplant germplasm (S. insanum from primary germplasm, S. dasyphyllum from secondary germplasm and S. elaeagnifolium from tertiary germplasm) the genetic background of this crop has been expanded. These species have been selected for their extraordinary capacities to adapt to arid climates, dry soils and tolerance to pests and diseases. By reintroducing these genes into the genome of cultivated eggplant, we have developed a set of elite materials that make new genetic resources available to researchers and breeders for the genetic improvement of this crop. We have also developed an experimental model (Micro-Mel) from introgression materials with the species S. anguivi. This model consists of an eggplant of compact type and determined growth with multiple flowering and fruit set and can help to develop rapid experiments, as well as accelerate generational cycles in improvement projects. In another second large block of this work, we have developed a series of biotechnological tools that will allow the development of other types of research for adaptation to climate change in eggplant. In the first place, in view of the need for an efficient in vitro regeneration protocol to be able to carry out transformation and gene editing experiments in eggplant, a high-throughput protocol based on the use of zeatin riboside and which presents a low dependence on the genotype factor was developed. As a result, derived from this first development, we designed another protocol to obtain polyploid organisms in eggplant without the need to use antimitotic agents for the duplication of their genome. Using the different levels of ploidy present in some young tissues (polysomatic pattern) we managed to develop tetraploid plants in vitro through direct regeneration from these cells, assuming a new path towards the development of triploid seedless plants. Finally, the last tool to support the breeding of eggplant that has been developed in this doctoral thesis has been a tool based on artificial intelligence for the identification of stages of development of pollen precursor cells in advanced backcrosses with wild species. With this it has been possible to optimize the androgenesis protocols used to produce double haploid plants, automating, and making the selection of anthers with inducible stages more efficient and therefore increasing the rate of double haploid plants produced. / García Fortea, E. (2020). Desarrollo de materiales de pre-mejora y herramientas biotecnológicas para la adaptación de la berenjena al cambio climático [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/160059 / TESIS / Compendio

El cambio climático y el daño por el medio ambiente son preocupaciones vigentes de este nuevo siglo, el modelo de producción lineal de crear, usar y tirar es insostenible, como alerta el Banco Mundial; es por ello, que se requiere de un nuevo modelo de producción. Urge pues, virar hacia un modelo de producción circular, que permita prolongar la vida útil de los recursos y materiales, y al mismo tiempo reducir al máximo la generación de los residuos sólidos del planeta. Dentro de las industrias más contaminantes del mundo podemos mencionar a la industria textil, en el Perú el impacto de esta industria no se conoce con exactitud ni tampoco se dispone de investigaciones validadas ni sustentadas, lo que sí se conoce es que el Perú muestra una gran vulnerabilidad ante variaciones climáticas drásticas, siendo evidencia de ello el Fenómeno del Niño, la misma que ha generado grandes pérdidas económicas para el país. En el Perú la industria textil y de confecciones representa el segundo sector más importante dentro del PBI manufacturero según los datos del Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI); por lo que, se convierte en uno de los sectores relevantes para la economía peruana, siendo la principal fuente generadora de puestos de trabajo en la manufactura, pues emplea a más de 400,000 puestos de trabajo. Es en este contexto, que mi negocio plantea gestionar la reparación de ropa interconectando a reparadores con clientes de Lima Moderna usando una aplicación móvil. Teniendo en consideración que este negocio se plantea como una alternativa verde y sostenible de largo plazo, con la intención de dar impulso a aquellas empresas dedicadas a la reparación de ropa, que operan en el mercado peruano con un enfoque tradicional, y cuyas actividades se encuentran al margen de la formalización, de la innovación tecnológica, cuya mano de obra muchas veces es poco calificada e incluso de baja productividad, por ello sus bajos ingresos en muchos de los casos. Según la demanda calculada en Lima moderna existen alrededor de 100,000 personas que podrían estar interesadas en la reparación de su ropa, siendo el objetivo comercial de los primeros 4 años la de atender al 18% de dicha demanda, considerándose en esta estimación y dando un mayor peso al escenario pesimista por encontrarnos hoy estado de emergencia sanitaria producto del coronavirus. A pesar de ello, los indicadores financieros son alentadores, pues se espera generar un valor presente neto (VAN) de S./ 1,333,555 soles y una tasa de retorno (TIR) del 87%, considerándose un WACC promedio de 16.76%. Después del análisis y diagnóstico situacional (Capitulo IV) y de la investigación y validación del mercado (Capítulo V), se ha diseñado un planeamiento estratégico (Capítulo VI), que nos ha permitido identificar que existe un mercado insatisfecho, que es rentable y que no solo necesita dicho servicio, sino que, en la actualidad, dicho cliente busca dar solución al problema de reparar su ropa con muchas limitaciones, siendo una de ellas la de poder contactar a un buen reparador. Concluimos, por ende, que existe una oportunidad para desarrollar un modelo de negocio innovador, original, rentable y sostenible a largo plazo. Ofrecer un servicio de este tipo a los clientes de Lima Moderna viene a ser un reto grande en el contexto actual; por lo cual, se ha diseñado un plan de marketing (Capítulo VII), acorde a las necesidades de los clientes actuales, un plan de operaciones (Capitulo VIII), que pueda aprovechar las ventajas de la innovación y las tecnologías actuales, un plan de recursos humanos (Capitulo IX), que define el equipo que permitirá desarrollar este negocio y un plan financiero (Capitulo X), que permita alcanzar los resultados económicos esperados, y evaluar la viabilidad del negocio planteado. Hoy en la situación del estado de emergencia sanitaria en la que nos encontramos producto del coronavirus, son estas iniciativas las que permitirán reactivar la economía peruana, y generar negocios a mediano y largo plazo. / Climate change and environmental damage are current concerns of the present century. The linear production model of creating, using and disposing is unsustainable, as the World Bank warns; that is why a new production model is required. It is therefore urgent to turn towards a circular production model, which allows to prolong the useful life of resources and materials, at the same time reducing the production of solid waste on the planet to the maximum extend possible. Among the most polluting industries of the world we can mention the textile industry, in Peru the impact of the textile industry is not exactly known neither validated, but what is known is that Peru shows a great vulnerability to drastic climatic variations, being evidence of this the El Niño phenomenon, which has generated great economic losses in the country. In Perú, the textile and clothing industry represents the second most important sector within the manufacturing GDP according to data from the National Institute of Statistics and Informatics (INEI); therefore, it becomes one of the relevant sectors for the Peruvian economy, being its main source of jobs in manufacturing, since it employs more than 400,000 jobs. It is therefore that my business plan proposes to manage the repair of clothes by interconnecting repairmen and repairwomen with clients in Modern Lima using a mobile application. Taking into consideration that the business is proposed as a long-term green and sustainable alternative, with the intention of giving impulse to those companies dedicated to the reparation of clothing, who operate in the Peruvian market with a traditional approach, and whose activities are still separated from formalization, technological innovation, and whose workforce is often low-skilled with a low productivity, hence their low income in many cases. According to the demand calculated in modern Lima, there are around 100,000 people who should be interested in repairing their clothes, the commercial objective of the first 4 years is to meet 18% of that demand, considering in this estimate, and giving a greater weight to the pessimistic scenario because today we are in a state of emergency as a result of the coronavirus. Despite this, the financial indicators are encouraging, as it is expected to generate a Net Present Value (NPV) of S./ 1,333,555 soles and an Internal Rate of Return (IRR) of 87%, considering an average WACC of 16.76%. After the analysis (Chapter IV) and the research and validation of the market (Chapter V), a strategic planning (Chapter VI) has been designed, which has allowed us to identify that there is an unsatisfied market, and that there is a demand for our service, more than that, these clients seek to solve the problem of repairing their clothes with many limitations, one of them being able to contact a good repairman/women. We therefore conclude that there is an opportunity to develop an innovative, original, profitable and long-term sustainable business model. Offering a service of this type to the clients of Modern Lima is a great challenge in the current context; therefore, a marketing plan has been designed (Chapter VII), according to the needs of current customers, an operational plan (Chapter VIII), which can take advantage of innovation and current technologies, a plan for human resources (Chapter IX), which defines the team that will allow the development of this business, and a financial plan (Chapter X), which allows to achieve the expected economic results, and evaluate the viability of the proposed business. In today’s state of emergency in which we find ourselves as a result of the coronavirus, it is these kinds of initiatives that will allow the Peruvian economy to reactivate, and generate business in the medium and long term. / Tesis