Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero de la Madera

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El bioetanol es uno de los biocombustibles líquidos con mayor potencial para sobrellevar el agotamiento y sobreutilización del petróleo como principal carburante a nivel mundial. El presente trabajo estudia la estrategia Sacarificación y Fermentación Simultáneas (SSF) como la principal tecnología de fermentación que permite aumentar la producción de bioetanol a partir de residuos forestales, específicamente de la especie Nothofagus pumilio también conocida lenga. El estudio comprendió una primera etapa en donde se identificaron los parámetros críticos que afectan el rendimiento de etanol al utilizar la estrategia SSF. En una segunda etapa, se realizó un trabajo experimental sobre éstas y se determinaron las mejores condiciones de operación. El factor que mostró tener un efecto más significativo en el rendimiento de etanol correspondió al tipo de pretratamiento utilizado: ácido sulfúrico diluido (ASD 0,75%) versus el líquido iónico (LI) 1-etil-3-metiImidiazol cloro ([EMIM]Cl). Los resultados obtenidos mostraron que la mayor concentración de etanol, 10,4 g/l, fue alcanzada usando una fracción sólida al 9% p/v del material pretratado con el líquido iónico [EMIM]Cl. Se utilizó la levadura S. cerevisiae cepa Red Star como microorganismo fermentador, una concentración inicial de inóculo de 10 g p.s./l, una carga enzimática de 37 FPU/g de sustrato, 40°C como la temperatura de fermentación, 72 horas como el tiempo de reacción, 300 rpm como la velocidad de agitación y el surfactante Tween 20 como modificador de la actividad enzimática. Para el mejor caso se obtuvo un rendimiento de etanol de 0,12 g/g de material pretratado y una productividad volumétrica de etanol de 1,2 g/lh para las primeras 6 horas. Al comparar los dos tipos de pretratamiento, se obtuvo que utilizar el LI se logró un valor de rendimiento de fermentación del orden de un 47% respecto del valor teórico máximo; mientras que para el pretratamiento con ASD sólo se logró un valor del 23%. Además, se observó que un aumento en la masa a pretratar implicaría una disminución de los azúcares fermentables disponibles en la etapa de sacarificación y una consecuente disminución en el rendimiento final de etanol. Por otro lado, se comparó la estrategia SSF con la estrategia Sacarificación y Fermentación Separadas (SHF). Se obtuvieron valores de 146 y 72 litros de etanol por tonelada de material pretratado con LI, respectivamente, destacándose un incremento del 103% en la producción de etanol por la tecnología SSF respecto de la estrategia SHF. Considerando una masa potencial de 254 mil toneladas anuales de residuos de lenga, se estimó una producción de 32 mil m3 de bioetanol, que corresponderían al 50 y 20% de la demanda nacional del biocombustible necesario para utilizarse en las mezclas normadas de 2 y 5% etanol-gasolina. Como conclusión del trabajo elaborado, se estima importante continuar con los estudios desarrollados con el fin de aumentar el rendimiento de etanol obtenido a partir de la estrategia SSF. Para esto, se recomienda seguir estudiando las condiciones de pretratamiento con el LI [EMIM]Cl, aumentar el tiempo de reacción y analizar factores que limiten el desarrollo del M.O. fermentador.

No autorizado por el autor para ser publicado a texto completo / El presente trabajo tiene por objetivo la formalización de fundamentos sobre la gasificación de pellets de madera para ser utilizado en el diseño de equipos o procesos. La gasificación corresponde a un proceso de producción de un gas combustible a partir de una reacción heterogénea, en este caso: pellet de madera y un reactante gaseoso. El trabajo incorpora una revisión de antecedentes que cubren aspectos cinéticos, termodinámicos, de transferencia de masa y calor, además de fluidodinámicos. Posterior a la revisión de antecedentes se desarrolla un modelo que describe la dinámica de las concentraciones en el lecho de reacción mediante un sistema de ecuaciones de derivadas parciales respecto al tiempo y al eje axial del lecho. Mediante un balance de energía se describe los valores que alcanza la temperatura. Mediante la resolución numérica del modelo, se intenta caracterizar el lecho, con ello, se pueden realizar aproximaciones de conversión, poder calorífico, porcentaje de sólidos sin reaccionar, etc. La resolución numérica contempló un flujo másico de alimentación igual a de pellet de madera, con un tamaño de partícula promedio de ; un reactante gaseoso compuesto de vapor de agua enriquecido con oxígeno, cuyos flujos corresponden a y respectivamente. Además de una presión y temperatura inicial de y . Fue posible observar el régimen transiente y estacionario del sistema. El régimen estacionario permite describir el lecho a partir de sus principales características. Para largos de lecho entre o , el modelo muestra que se alcanzarían conversiones cercanas al , con un poder calorífico de la mezcla que fluctúa entre los y , alcanzando un de eficiencia térmica respecto al combustible sólido alimentado. El flujo de salida del reactor se estima en de gas de síntesis, con una composición de de hidrógeno, de monóxido de carbono, de dióxido de carbono y de metano. Asociado a ello un flujo de sólidos igual a , el que corresponden al sólido que no alcanzó a reaccionar, se estima un tamaño de partículas igual a .

Los biocombustibles son una alternativa a los combustibles derivados del petróleo. En particular, el bioetanol podría reemplazar en forma parcial el uso de la gasolina, sin modificaciones a los motores y con la ventaja de ser renovable y tener un menor impacto ambiental. El proceso de producción de bioetanol a partir de residuos forestales comienza con un pretratamiento de la materia prima mediante diversos métodos que permiten incrementar la eficiencia de la etapa de hidrólisis de la celulosa. A su vez, esta hidrólisis permite obtener glucosa que es fermentable por microorganismos como la levadura Saccharomyces cerevisiae. Como producto de la fermentación se obtiene el etanol, el cual luego debe ser llevado a una pureza del 99,5%. Por otro lado, a partir de corrientes secundarias del proceso se pueden obtener subproductos, lo que se conoce como biorefinería, o también se pueden utilizar para generar energía térmica y eléctrica, lo que se conoce como cogeneración. En el presente trabajo se evaluaron técnica y económicamente diversas alternativas de producción de bioetanol a partir de residuos forestales, variando el pretratamiento de la biomasa y los coproductos obtenidos, con el objetivo de determinar aquella alternativa con mayor potencial económico. Los pretratamientos considerados fueron: explosión a vapor, organosolv y líquidos iónicos, y los coproductos: energía mediante cogeneración y productos de biorefinería (lignina, levadura y xilitol), considerando toda las combinaciones posibles entre éstos. El estudio consistió en diseñar el proceso correspondiente, realizar los balances de masa y energía y luego integración energética, dimensionar los equipos, confeccionar el layout, estimar los costos de capital y de operación y los ingresos, construir el flujo de caja, obtener los indicadores financieros, y realizar un análisis de sensibilidad respecto de los parámetros críticos, para cada una de las alternativas consideradas. A partir del estudio realizado se determinó que la alternativa con mayor potencial en términos de los indicadores financieros obtenidos es aquella con pretratamiento de explosión a vapor y obtención de coproductos de biorefinería. En este caso se obtuvo un VAN de 50,9 [MMUS$], una TIR del 19,3%, un ROI del 29% y un PRI de 6 años, considerando un procesamiento de 1.200 ton de residuos y una obtención de 240 m3 de bioetanol al día. Adicionalmente, se concluyó que en las condiciones actuales la explosión a vapor es preferible en términos de rentabilidad sobre el organosolv, y éste sobre el pretratamiento con líquidos iónicos (que resultó ser no rentable), mientras que la biorefinería es preferible sobre la cogeneración. Sin embargo, se plantea que existen potenciales escenarios futuros en que esta situación podría cambiar, dado que las técnicas de organosolv y particularmente líquidos iónicos pueden ser mejoradas y el precio de los insumos requeridos puede disminuir. Finalmente, dado que se determinó que el proceso con explosión a vapor y biorefinería es rentable y aquel con mayor potencial económico en la actualidad, se recomienda continuar a un estudio de prefactibilidad sobre dicha alternativa para la producción de bioetanol a partir de residuos forestales en Chile.

No autorizada por el autor a ser publicada a texto completo / El material lignocelulósico utilizado en el proceso de producción de bioetanol de segunda generación debe pasar por las siguientes etapas: molienda y tamizado, pretratamiento, sacarificación y fermentación, purificación del etanol producido. Resultados de estudios anteriores sugieren que el pretratamiento con líquidos iónicos (IL) aumentaría notablemente la liberación de azucares desde el dicho material. En consecuencia, el objetivo del presente trabajo fue determinar las mejores condiciones de pretratamiento con IL y sacarificación y fermentación simultánea (SSF) para la producción de bioetanol a partir de residuos de trigo y maíz provenientes de los campos de la zona central de Chile. El estudio se dividió en 2 etapas principales: en una primera etapa se buscó encontrar las mejores condiciones de pretratamiento de este tipo de material con el líquido iónico [EMIM+][Cl-] usando las hidrólisis enzimática posterior como criterio para evaluar la calidad del pretratamiento. En la segunda etapa se estudió la fermentación y sacarificación simultánea (SSF) de las muestras de maíz y trigo previamente pretratadas con [emim+][Cl-].De la primera etapa se puede concluir que la variable que afecta de manera significativa el pretratamiento es el tiempo de contacto con el LI, siendo las mejores condiciones en el rango estudiado: un tiempo de pretratamiento de 60 [min]; razón de peso biomasa a peso LI de 1:3, temperatura 150 [ºC]. Al comparar con resultados de estudios anteriores se obtuvo que en el caso trigo este pretratamiento libera un 25% más de glucosa en la hidrólisis enzimática que el pretratamiento con ácido diluido y un 40% más que las mejores condiciones de pretratamiento con hongos de pudrición blanca, tanto para trigo como para maíz. En la segunda etapa se realizó la SSF de muestras de maíz y trigo pretratado con hongos de pudrición blanca y con IL bajo distintas condiciones de operación, manteniendo constantes la temperatura de fermentación en 37 [ºC], el volumen de trabajo en 40 [ml], el microorganismo (M.O.) fermentador (Saccharomyces cerevisiae Red Star) y el tiempo de fermentación en 72-120 [h]. De estos experimentos se concluye que la concentración de material lignocelulósico fermentado afecta significativamente la producción de etanol producido en la fermentación SSF y que, cuando la concentración inicial de microorganismos es alta (1 [g.p.s./L]), la concentración de enzimas también produce diferencias significativas en la producción de etanol . Además, cuando la concentración inicial de enzimas es baja (5 [FPU de celulasa/g]), la concentración inicial de M.O. produce diferencias significativas en la producción de etanol. Las mejores condiciones de operación para la SSF son: pretratamiento con líquido iónico [EMIM+][Cl-] en razón 1:3 a 150 [ºC] durante 60 [min], concentración de sustrato: 1 [g/ 40 ml], concentración enzimas: 20 [FPU de celulasa/g], concentración inicial M.O: 1 [g.p.s./L]. Bajo estas condiciones se alcanza el rendimiento teórico de etanol en fermentaciones (0.511 [g etanol/g glucosa]), produciendo 313 [L etanol/ton de material pretratado]. En conclusión, la fermentación SSF de material pretratado con IL produce resultados alentadores por lo cual se sugiere continuar con este estudio. Se sugiere realizar estudios a mayor escala, utilizar M.Os. capaces de fermentar un mayor espectro de azúcares y realizar un estudio sobre el contenido de azúcares del material post pretratamiento.

[EN] This thesis includes the analysis, results and conclusions of the research performed in the application of the ground penetrating radar to evaluate structural timber using non-destructive methods. The main objective of this thesis is the possible application of the ground penetrating radar as a non destructive technique for improving the current visual classification of structural wood and evaluation of wooden structures to rehabilitate and reduce the discard of new structural timber sawmill. For this purpose have been tested pieces of new wood of Pinus sylvestris L, using a new methodology, which allows to be exported and applied to other species of structural timber. This new methodology is based on the analysis of the spectrum, and not on the search of the image of the defect of wood //wood's defect in the radargrama. This new methodology goes beyond what has been investigated to date regarding the ground penetrating radar and the radargrams images (where it had tried to identify defects of wood visually in the radargama: splits, knots, resin pockets...) by obtaining an image and its interpretation). It is a step forward in the study of the ground penetrating radar, as it have been studied its electromagnetic properties - spectrum of frequency- subsequently to the obtaining of the image. Which was an improvement of wood classification and its diagnosis. Visual classification has been applied to the analysis of the wooden parts, in accordance with the provisions of the standard UNE 56544:2011. Subsequently, the radar has been applied on the surface of the wood, and finally, it has been subjected to an axial flexural strength test. Once implementation of the results was carried out, the spectra of the radargrams have been analyzed, giving rise to a result of reliability and accuracy of 97,05% in the identification of singularities present in the wood by ground penetrating radar. This high percentage obtained allows to confirm the possible application of the ground penetrating radar in evaluation of structural timber as method of non-destructive testing, of complementary and decisive way. The results would allow the reduction of the disposal of the structural timber sawmill and the use of this technique for structural evaluation structures of wood to rehabilitate on-site or in the laboratory. Finally, the possible applications of this technique and future lines of research are proposed. / [ES] En la presente tesis se recoge el análisis, resultados y conclusiones del trabajo de investigación realizado en la aplicación del georradar para evaluar madera estructural por medio de métodos no destructivos. El principal objetivo de esta tesis es la posible aplicación del georradar como técnica no destructiva para mejorar la actual clasificación visual de la madera estructural y mejorar así la evaluación de estructuras de madera a rehabilitar y reducir el descarte de madera estructural nueva en aserradero. Para ello se han ensayado piezas de madera nueva de Pinus sylvestris L, utilizando una metodología novedosa, que permite ser exportada y aplicada a otras especies de madera estructural. Esta nueva metodología se basa en el análisis del espectro, y no en la búsqueda en el radargrama de la imagen del defecto de la madera. Esta nueva metodología va más allá de lo que se ha investigado hasta la fecha respecto al georradar y las imágenes de los radargramas (donde se intentaba identificar de manera visual en el radargama defectos de la madera: nudos, fendas, bolsas de resina¿mediante la obtención de una imagen y su interpretación). Supone un paso adelante en estudios del georradar, pues se han estudiado las propiedades electromagnéticas - espectro de frecuencia- posteriormente a la obtención de la imagen. Lo cual ha supuesto una mejora de la clasificación de la madera y su diagnostico. Para el análisis de las piezas se ha aplicado la clasificación visual conforme a las disposiciones de la norma UNE 56544:2011, posteriormente se ha realizado la lectura de las piezas aplicando el georradar y por último se han sometido a un ensayo de la resistencia a flexión axial. Una vez realizada la puesta en común de los resultados se han analizado los espectros de los radargramas, dando lugar a un resultado de fiabilidad y precisión del 97,05% en la identificación a través del georradar de singularidades presentes en la madera. Este alto porcentaje obtenido permite afirmar la posible aplicación del georradar en evaluación de madera estructural como método de ensayo no destructivo de manera complementaria y determinante. Los resultados obtenidos permitirían la reducción del descarte de la madera estructural en aserradero y la utilización de esta técnica para evaluación estructural en estructuras de madera a rehabilitar in situ o en laboratorio. Finalmente se proponen las posibles aplicaciones de esta técnica y unas futuras líneas de investigación. / [CAT] En la present tesi s'arreplega l'anàlisi, resultats i conclusions del treball d'investigació realitzat en l'aplicació del georradar per a avaluar fusta estructural per mitjà de mètodes no destructius. El principal objectiu d'esta tesi és la possible aplicació del georradar com a tècnica no destructiva per a millorar l'actual classificació visual de la fusta estructural i millorar així l'avaluació d'estructures de fusta a rehabilitar i reduir el descart de fusta estructural nova en serradora. Per a això s'han assajat peces de fusta nova de Pinus sylvestris L, utilitzant una metodologia nova, que permet ser exportada i aplicada a altres espècies de fusta estructural. Esta nova metodologia es basa en l'anàlisi de l'espectre, i no en la busca en el radargrama de la imatge del defecte de la fusta. Esta nova metodologia va més enllà del que s'ha investigat fins a la data respecte al georradar i les imatges dels radargrames (on s'intentava identificar de manera visual en el radargama defectes de la fusta: nucs, fendes, bosses de resina¿) per mitjà de l'obtenció d'una imatge i la seua interpretació). Suposa un pas avant en l'estudis del georradar perquè s'han estudiat les propietats electromagnètiques -espectre de freqüència- posteriorment a l'obtenció de la imatge. La qual cosa ha suposat una millora de la classificació de la fusta i el seu diagnosi. Per a l'anàlisi de les peces s'ha aplicat la classificació visual d'acord amb les disposicions de la norma UNE 56544:2011, posteriorment s'ha realitzat la lectura de les peces aplicant el georradar i finalment s'han sotmés a un assaig de la resistència a flexió axial. Una vegada realitzada la posada en comú dels resultats s'han analitzat els espectres dels radargrames, donant lloc a un resultat de fiabilitat i precisió del 97,05% en la identificació a través del georradar de singularitats presents en la fusta. Este alt percentatge obtingut permet afirmar la possible aplicació del georradar en avaluació de fusta estructural com a mètode d'assaig no destructiu de manera complementària i determinant. Els resultats obtinguts permetrien la reducció del descart de la fusta estructural en serradora i la utilització d'esta tècnica per a avaluació estructural en estructures de fusta a rehabilitar in situ o en laboratori. Finalment es proposen les possibles aplicacions d'esta tècnica i unes futures línies d'investigació. / Caballero Arce, C. (2015). Mejora de la caracterización mecánica de la madera estructural mediante el análisis espectral de los registros del georradar [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59228 / TESIS

[EN] Most of the structures used in building are built with reinforced concrete and structural steel. The massive use of these materials is a waste of energy. Given that most of the load carried in residential buildings is due to its own weight, the opportunity arises for other lighter materials, also complying with current regulatory specifications, have a lower energy demand for incorporation to work. The laminated wood is a great alternative to conventional structural systems. The first part of the thesis deals with the development of a model of finite element to simulate the orthotropic two-dimensional structural behavior of cross-laminated timber with later contrast to laboratory tests to bending and compression models by a calculation for a system of linear elastic response. With the model validated above calculation, we have performed a structural analysis on these three structural systems to comply with the structural requirements of the Eurocodes. Subsequently the demand for primary energy and CO2 emissions are quantified, either in the construction phase and the period of use of the building. The chapters are studied structure and building envelope. Have been used as displays two types of housing representing the current case mix in residential building. For the period of energy use is simulated sample. The result shows greater energy efficiency in laminated wood with primary energy savings of up to 35% and CO2 emissions by about 97%. To the results obtained in structural efficiency, the imminent question arises about the possibility of building the entire housing stock in laminated wood. To resolve this issue in a rigorous way, the last part of the thesis presents a mathematical model to enables the analysis of a simulation of the sustainability of the use of timber as a major structural component in construction. Thus, using a unique model, which could be adapted to the particular characteristics of any country, the viability of a sustainable use of woodland can be verified, with extraction rates below 100%, in order to supply an industry, which accounts for a high percentage of the carbon dioxide emissions released into the atmosphere. In the specific case of Spain, the demographic forecasts for the next 40 years were used as the basis on which to establish the operational period of the model. / [ES] La mayor parte de las estructuras utilizadas en edificación se construyen con hormigón armado y acero estructural. El empleo masivo de estos materiales supone un derroche de energía. Teniendo en cuenta que la mayor parte de la carga soportada en los edificios de viviendas es debida a su peso propio, surge la oportunidad para otros materiales más ligeros que, igualmente cumpliendo con las especificaciones normativas actuales, tienen una menor demanda de energía para su incorporación a la obra. La madera contralaminada es una gran opción frente a los sistemas estructurales convencionales. La primera parte de la tesis doctoral versa sobre el desarrollo de un modelo de cálculo por elementos finitos que simule el comportamiento estructural ortotrópico y bidimensional de las losas de madera contralaminada, con su posterior contraste con ensayos de laboratorio a flexión simple y compresión, mediante un cálculo para un sistema de respuesta lineal elástico. Con el modelo de cálculo anterior validado, se ha realizado un cálculo estructural en los tres sistemas estructurales mencionados, hasta el cumplimiento de los requi-sitos estructurales exigidos por los Eurocódigos. Posteriormente se ha cuantificado la demanda de energía primaria y emisiones de CO2, sea en la fase de construcción como en la fase de utilización del edificio. Los capítulos estudiados son estructura y cerramientos del edificio. Se han utilizado como muestra dos tipologías de vivienda que representan la actual casuística en materia de edificación residencial. Para el periodo de utilización se han simulado energéticamente las muestras. El resultado demuestra una mayor eficiencia energética en la madera contralaminada. Ante los resultados obtenidos en materia de eficiencia estructural, surge la inminente pregunta sobre la posibilidad de construir el completo parque inmobiliario en madera contralaminada. Para resolver esta cuestión de un modo riguroso la última parte de la tesis doctoral presenta un modelo matemático que permite el análisis simulado de la sostenibilidad en la producción de madera talada para su uso como elemento estructural masivo en edificación. De este modo, mediante un modelo único adaptable en determinados aspectos a cualquier nación, se puede obtener la viabilidad de una explotación sostenible de los bosques, con tasas de extracción inferiores al 100%, para dar servicio a todo un sector edificación, que representa un elevado porcentaje de las emisiones de CO2 a la atmósfera. Para el caso concreto de España, se han utilizado las previsiones demográficas de los próximos cuarenta años como periodo del modelo. Los resulta-dos demuestran en el caso de España una mayoría de escenarios sostenibles en el periodo de ensayo. / [CAT] La major part de les estructures utilitzades en edificació es construïxen amb formigó armat i acer estructural. L'ocupació massiva d'estos materials suposa un malbaratament d'energia. Tenint en compte que la major part de la càrrega suportada en els edificis de vivendes és deguda al seu pes propi, sorgix l'oportunitat per a altres materials més lleugers que, igualment complint amb la normativa actual, tenen una menor demanda d'energia per a la seua incorporació a l'obra. La fusta contralaminada és una gran opció enfront dels sistemes estructurals convencionals. La primera part de la tesi doctoral versa sobre el desenrotllament d'un model de càl-cul per elements finits que simule el comportament estructural ortotrópic i bidimensional de les lloses de fusta contralaminada amb el seu posterior contrast amb assajos de laboratori a flexió simple y compressió, per mitjà d'un càlcul per a un sistema de resposta lineal elàstic. Amb el model de càlcul anterior validat, s'ha realitzat un càlcul estructural en els tres sistemes estructurals mencionats, fins al compliment dels requisits estructurals exigits pels Eurocodis. Posteriorment es quantifica la demanda d'energia primària i emissions de CO2, siga en la fase de construcció com en el període d'utilització de l'edifici. Els capítols estudiats són estructura i tancaments de l'edifici. S'han utilitzat com a mostra dos tipologies de vivenda que representen l'actual casuística en matèria d'edificació residencial. Per al període d'utilització s'ha simulat energèticament la mostra. El resultat demostra una major eficiència energètica en la fusta contralaminada. Davant dels resultats obtinguts en matèria d'eficiència estructural, sorgix la imminent pregunta sobre la possibilitat de construir el complet parc immobiliari en fusta contralaminada. Per a resoldre esta qüestió d'una manera rigorosa, l'última part de la tesi presenta un model matemàtic que permet l'anàlisi simulat de la sostenibilitat en la producció de fusta talada per al seu ús com a element estructural massiu en edificació. D'esta manera, per mitjà d'un model únic adaptable en determinats aspectes a qualsevol nació, es pot obtindre la viabilitat d'una explotació sostenible dels boscos, amb taxes d'extracció inferiors al 100%, per a donar servici a un sector que representa un elevat percentatge de les emissions de CO2 a l'atmosfera. Per al cas concret d'Espanya, s'han utilitzat les previsions demogràfiques dels pròxims quaranta anys com a període del model. Els resultats demostren en el cas d'Espanya una majoria d'escenaris sostenibles en el període d'assaig. / Fernández Forcada, M. (2015). La madera contralaminada como alternativa en sistemas de baja energía estructural [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59387 / TESIS

[EN] Almond is one of the main crops of Majorca Island. Since 2008, symptoms of severe decline of almond trees have been observed in several orchards from different areas of the Island. Disease symptoms are similar to those described by different authors in other parts of the world caused by fungal trunk pathogens. In order to study the etiology of this problem, surveys were conducted on almond orchards distributed throughout the main growing regions in Majorca for six consecutive years (2009-2014). Based on morphological and molecular identification, 14 fungal species were recovered from almond wood samples: Collophora hispanica, Diplodia olivarum, D. seriata, Eutypa lata, E. leptoplaca, Fomitiporia mediterranea, Neofusicoccum luteum, N. mediterraneum, N. parvum, Omphalotus olearius, Phaeoacremonium amygdalinum, Pm. iranianum, Phellinus pomaceus and Pleurostomophora richardsiae and two species were recovered from one apricots orchard near almonds orchards: : Pm. minimum and Pm. venezuelense. Based on the DNA sequence analyses and morphological features, C. hispanica and Pm. amygdalinum proved distinct from all known species, and have been described. The most common species recovered from almond samples were P. richardsiae and D. seriata, followed by other species belonging to the family Botryosphaeriaceae and C. hispanica. The most frequently species isolated were also widely distributed and present in more regions. Subsequently, two pathogenicity tests were carried on almond trees by using representative isolates of some of the most frequent species. The first one was held for two consecutive years (2013 and 2014) with five species of Botryosphaeriaceae (D. olivarum, D. seriata, N. luteum, N. mediterraneum and N. parvum) and two species of Diatrypaceae (E. lata and E. leptoplaca). Fungi were inoculated on 1-2 years old almond trees of four different cultivars ('Jordi', 'Ferragnes', 'Pons' and 'Vivot') under field conditions. Nine months after inoculation, the total length of internal necrosis was evaluated. All species were pathogenic on almond. Neofusicoccum luteum caused the longest average lesion during the first year, and N. mediterraneum and N. parvum caused the longest lesion during the second year. Eutypa leptoplaca caused the shortest lesion length in both years of study. In addition, fungal lesion length varied depending on the variety of almond evaluated. In the first year of study, the more tolerant variety was 'Jordi', while in the second year, 'Ferragnes' and 'Vivot' varieties showed the highest degree of tolerance to fungal infection. In the second trial, almond seedlings variety 'Ferragnes' were inoculated with C. hispanica, Pm. amygdalinum, Pm. iranianum and P. richardsiae. Six months after inoculation the lesion length was evaluated. All species inoculated were pathogenic on almond, being P. richardsiae the most virulent species. Finally, the ability of some commercial fungicides to protect pruning wounds from infection by four species of Botryosphaeriaceae (D. seriata, N. luteum, N. mediterraneum and N. parvum) was evaluated. This study was conducted in two phases, an initial in vitro evaluation (mycelial growth assay) with 10 fungicides, followed by an evaluation of five fungicides, which proved to be effective in the in vitro trial, applied on pruning wounds at 1 and 7 days after inoculation. Internal lesion length and the percentage of re-isolation of the pathogen were calculated. tebuconazole and pyraclostrobin were the most effective fungicides in the in vitro evaluation, followed by cyproconazole and thiophanate-methyl. Thiophanate-methyl was the most effective fungicide to protect pruning wounds from infections caused by species of Botryosphaeriaceae. / [ES] Desde el año 2008, en parcelas de diferentes zonas de la isla se ha constatado la presencia síntomas de decaimiento de ramas y muerte de almendros, que recuerdan a los descritos por diferentes autores en otras zonas del mundo causados por hongos patógenos de la madera en diversos cultivos. Para estudiar su etiología se realizaron prospecciones en parcelas de almendros de la isla durante seis años (2009-2014). Se caracterizaron los síntomas y se tomaron muestras que se analizaron en laboratorio. En los análisis se obtuvieron 14 especies fúngicas de muestras de almendro: Collophora hispanica, Diplodia olivarum, D. seriata, Eutypa lata, E. leptoplaca, Fomitiporia mediterranea, Neofusicoccum luteum, N. mediterraneum, N. parvum, Omphalotus olearius, Phaeoacremonium amygdalinum, Pm. iranianum, Phellinus pomaceus, Pleurostomophora richardsiae y dos especies encontradas sólo en muestras de una parcela de albaricoqueros junto a parcelas de almendros: Pm. minimum y Pm. venezuelense. Collophora hispanica y Pm. amygdalinum son dos nuevas especies fúngicas. Las especies más frecuentes en las parcelas de almendro estudiadas fueron P. richardsiae y D. seriata, seguidas por las otras especies pertenecientes a la familia Botryosphaeriaceae y por C. hispanica. Las especies que se aislaron con mayor frecuencia, fueron a su vez las que tuvieron una distribución más amplia; presentes en más comarcas. Posteriormente, se estudió la patogenicidad a almendro de algunas de las especies detectadas. Se realizaron dos ensayos de patogenicidad, el primero se realizó dos años (2013 y 2014) con las cinco especies de Botryosphaeriaceae (D. olivarum, D. seriata, N. luteum, N. mediterraneum y N. parvum) y las dos de Diatrypaceae (E. lata y E. leptoplaca) aisladas, que se inocularon en árboles de 1 a 2 años de cuatro variedades de almendro ('Jordi', 'Ferragnes', 'Pons' y 'Vivot') en una parcela experimental. El ensayo se evaluó a los nueve meses de la inoculación, midiendo la longitud de las necrosis internas producidas. En este ensayo se demostró la patogenicidad a almendro de las siete especies que se ensayaron. Las especies que causaron las lesiones de mayor longitud fueron N. luteum el primer año de ensayo, y N. parvum y N. mediterraneum el segundo año. Ambos años, la especie que causó las lesiones de menor longitud fue E. leptoplaca. La dimensión de la lesión producida por el hongo inoculado dependía de la variedad de almendro evaluada. La variedad 'Jordi' fue la menos sensible el primer año de estudio, y 'Vivot' y 'Ferragnes' lo fueron el segundo año. En el segundo ensayo se estudió la patogenicidad de las especies C. hispanica, Pm. amygdalinum, Pm. iranianum y P. richardsiae en plantones de almendro de la variedad 'Ferragnes' en invernadero. Nuevamente, la evaluación se realizó a los seis meses de la inoculación, midiendo la longitud de las lesiones internas. Todas las especies inoculadas resultaron patógenas a almendro, siendo P. richardsiae la especie que causó la mayor longitud de lesión. Finalmente, se evaluaron fungicidas para la protección de heridas de poda frente a la infección por cuatro especies de Botryosphaeriaceae (D. seriata, N. luteum, N. mediterraneum y N. parvum). Este estudio se llevó a cabo en dos fases; en primer lugar, una evaluación in vitro (reducción del crecimiento miceliar) con diez fungicidas y, posteriormente, una evaluación de cinco de estos fungicidas, elegidos entre los más efectivos in vitro, aplicándolos en heridas de poda uno o siete días tras el corte y la inoculación. Como en los casos anteriores, para evaluar este estudio se midió la longitud de la lesión, pero además también se calculó el porcentaje de reaislamiento del patógeno inoculado en cada caso. Los fungicidas tebuconazol y piraclostrobin, seguidos de ciproconazol y metil tiofanato, se mostraron como los más efectivos en la evaluación in vitro, mientras que el fungicida más efectivo para la protección de / [CAT] Des de l'any 2008, en parcel¿les de diferents zones de Mallorca s'han observat símptomes de decaïment de branques i mort d'ametllers, que recorden als que diferents autors han descrit en altres zones del món causats per fongs de fusta en diversos cultius. Per estudiar la seua etiologia es van realitzar prospeccions en parcel¿les d'ametllers de l'illa durant sis anys consecutius (2009-2014). En aquestes prospeccions es van caracteritzar símptomes i es van prendre mostres que es van analitzar al laboratori. En les anàlisis de laboratori es van obtenir 14 espècies fúngiques de mostres d'ametller: Collophora hispanica, Diplodia olivarum, D. seriata, Eutypa lata, E. leptoplaca, Fomitiporia mediterranea, Neofusicoccum luteum, N. mediterraneum, N. parvum, Omphalotus olearius, Phaeoacremonium amygdalinum, Pm. iranianum, Phellinus pomaceus i Pleurostomophora richardsiae i dues espècies trobades només a una parcel¿la d'albercoquers situada a prop de parcel¿les d'ametllers: Pm. minimum i Pm. venezuelense. Collophora hispanica i Pm. amygdalinum són dues espècies noves. Les espècies més freqüents en les parcel¿les d'ametller estudiades van ser P. richardsiae i D. seriata, seguides per les altres espècies pertanyents a la família Botryosphaeriaceae i per C. hispanica. Les espècies que es van aïllar amb més freqüència, van ser també les que van tenir una distribució més àmplia; presents en més comarques. Posteriorment, es va estudiar la patogenicitat d'algunes de les espècies detectades. Concretament, es van realitzar dos assajos de patogenicitat. El primer es va dur a terme dos anys (2013 i 2014), amb les cinc espècies de Botryosphaeriaceae (D. olivarum, D. seriata, N. luteum, N. mediterraneum i N. parvum) i les dues de Diatrypaceae (E. lata i E. leptoplaca) aïllades, que es van inocular en arbres d'1 a 2 anys de quatre varietats d'ametller ('Jordi', 'Ferragnes', 'Pons' i 'Vivot') en una parcel¿la experimental. L'assaig es va avaluar als nou mesos des de la inoculació, mesurant la longitud de les necrosis internes produïdes. En aquest assaig es va demostrar la patogenicitat respecte l'ametller de les set espècies que es van assajar. Les espècies que van causar les lesions de major longitud van ser N. luteum el primer any d'assaig, i N. parvum i N. mediterraneum el segon any. En els dos anys dels assajos l'espècie que va causar lesions de menor longitud va ser E. leptoplaca. Es va observar que la dimensió de la lesió causada pel fong inoculat depenia de la varietat d'ametller avaluada. La varietat 'Jordi' va ser la menys sensible el primer any d'estudi, i 'Vivot' i 'Ferragnes' ho van ser el segon any. En el segon assaig es va estudiar la patogenicitat de les espècies C. hispanica, Pm. amygdalinum, Pm. iranianum i P. richardsiae en plançons d'ametller de la varietat 'Ferragnes' en hivernacle. L'avaluació es va realitzar als 6 mesos de la inoculació, mesurant la longitud de les lesions necròtiques internes. Totes les espècies van resultar patògenes d'ametller, sent P. richardsiae l'espècie que va causar les lesions més extenses. Finalment, es va realitzar un estudi d'avaluació de fungicides per a la protecció de ferides de poda enfront de la infecció per quatre espècies de Botryosphaeriaceae (D. seriata, N. luteum, N. mediterraneum i N. parvum). Aquest estudi es va dur a terme en dues fases, una avaluació in vitro (reducció del creixement micelià) amb 10 fungicides i, posteriorment, una avaluació de cinc d'aquests fungicides, elegits entre els més efectius in vitro, aplicant-los en ferides de poda a 1 o 7 dies després del tall i la inoculació. Novament per avaluar aquest estudi es va mesurar la longitud de la lesió, però a més també es va calcular el percentatge de reaïllament del patogen inoculat en cada cas. Els fungicides tebuconazol i piraclostrobin, seguits de ciproconazol i metil tiofanat, es van mostrar com els més efectius in vitro, mentre que el fungicida més efect / Olmo García, D. (2016). Etiología y control de las enfermedades fúngicas de la madera del almendro en la isla de Mallorca [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/60158 / TESIS

[EN] Abstrac The proliferation of non-invasive methods of scientific analysis is unquestionable. Most of these analytical and diagnostic techniques have been developed in other areas with greater projection and progress, such as in medicine, engineering and the industry. However, this fact does not render them exclusive to those fields. Their adaptation to the study of Cultural Assets is essential to updating new analysis methods applied to conservation and restoration. Used in medical imaging, Computed Tomography (CT) is one of those techniques that has been applied to the study of works of art. Its use has opened an avenue to the study of internal structures, execution techniques and conservation condition of sculptures, which has raised great interest in conservators in the use of the technique as a working tool. Since 2006, the Sub-directorate for Conservation, Restoration and Research IVC+R Culturarts, and the Department for Cultural Heritage Conservation and Restoration of the Provincial Council of Castellón (Servicio de Conservación y Restauración de Bienes Culturales, SCRC), in liaison with the Radiology Service of the Provincial Hospital Consortium of Castellón, have been conducting a number of studies using medical-imaging CT applied to the analysis of polychrome wood sculptures. After the work done over the few past years, the aim of this research is to explore the possibilities of this powerful imaging technique given its potential for the analysis and study of polychrome wood sculptures in particular. The paper begins with an introduction and an analysis of the State of the Art, and continues with the objectives and working methodology. The study has been conducted in three distinctive phases. A first theoretical stage focused on developing all aspects related to CT used in medical imaging as such, and on the characteristics, alterations and damage in the conservation condition of polychrome wood sculptures. In a second experimental phase, the capabilities and constraints of two CT scanners, Siemens Somatom Definition Flash¿ and Siemens Somatom Sensation 16¿, were explored to then proceed to analyse, using them, a test tube pattern as a real model of a wood sculpture. The last phase was practical and consisted of two blocks. The first block started with the adaptation of the processing of CT images with a view to establishing a working methodology and some study protocols. Strongly research-oriented, the second block included the study of 16 religious polychrome wood statues applying the aforesaid methodology and protocols. / [ES] Resumen Resulta incuestionable la proliferación de métodos no invasivos de análisis científicos que son utilizados en el estudio de los Bienes Culturales. La mayoría de estas técnicas de análisis y diagnostico han sido desarrolladas en otras áreas con mayor proyección y desarrollo, como pueden ser la medicina, la industria ola ingeniería, entre otras. Pero no por ello se considera exclusivo su uso en dichos campos. La adaptación de las mismas al estudio de los Bienes Culturales resulta esencial en la actualización de nuevos métodos de análisis aplicados al campo de la conservación y restauración. La tomografía computarizada (TC) de uso médico es una de esas técnicas que ha podido ser aplicada en el estudio de obras de arte. El uso de la misma ha abierto un amplio abanico de posibilidades en el estudio de la estructura interna, la técnica de ejecución y el estado de conservación de un objeto escultórico. Esto ha suscitado un gran interés por parte del restaurador a la hora de utilizar dicha técnica como herramienta de trabajo. Desde el año 2006 la Subdirección de Conservación, Restauración e Investigación IVC+R Culturarts Generalitat y el Servicio de Conservación y Restauración de Bienes Culturales de la Diputación de Castellón (SCRC) en colaboración con el Servicio de Radiodiagnóstico del Consorcio Hospitalario Provincial de Castellón están llevando a cabo una serie de estudios mediante tomografía computarizada (TC) de uso médico aplicados al análisis, principalmente, de escultura policromada en madera. El propósito de esta investigación, después de estos años de trabajo, es profundizar en las posibilidades de esta técnica, ya que resulta una poderosa herramienta de análisis y estudio, sobre todo en escultura policromada en madera. La investigación se inicia con una introducción y un análisis del estado de la cuestión, para continuar con los objetivos y la metodología de trabajo. El estudio se ha llevado a cabo en tres fases diferenciadas. Una primera fase teórica en la que se desarrolla todo lo relacionado con la tomografía computarizada de uso médico como tal, y las características y alteraciones que afectan al estado de conservación de la escultura policromada en madera. Una segunda fase experimental en la que se han analizado las capacidades y limitaciones de los distintos tomógrafos utilizados, Siemens Somatom Definition Flash¿ y Siemens Somatom Sensation 16¿, para posteriormente proceder al análisis, mediante la utilización de los mismos, de una probeta patrón realizada como modelo real de una escultura en madera. Para finalizar, una fase práctica definida en dos bloques. Un primer bloque que iniciaremos con la adaptación del procesado de las imágenes tomográficas al objeto de establecer una metodología de trabajo y unos protocolos de estudio. Y un bloque final, nucleó fuerte de la investigación, en el que estudiaremos dieciséis casos de imágenes religiosas policromadas en madera aplicando la metodología y los protocolos de estudios establecidos en esta investigación / [CAT] Resum Resulta inqu¿estionable la proliferació de mètodes no invasius d'anàlisis científiques que són utilitzats en l'estudi dels Béns Culturals. La majoria d'estes tècniques d'anàlisi i diagnòstic han sigut desenvolupades en altres àrees amb major projecció i desenvolupament, com poden ser la medicina, la indústria o l'enginyeria, entre altres. Però no per açò es considera exclusiu el seu ús en estos camps. L'adaptació de les mateixes a l'estudi dels Béns Culturals resulta esencial en l'actualització de nous mètodes d'anàlisis aplicades al camp de la conservació i restauració. La tomografia computada (TC) d'ús mèdic és una d'eixes tècniques que ha pogut ser aplicada en l'estudi d'obres d'art. L'ús de la mateixa ha obert un ampli ventall de possibilitats en l'estudi de l'estructura interna, la tècnica d'execució i l'estat de conservació d'un objecte escultòric. Açò ha suscitat un gran interès per part del restaurador a l'hora d'utilitzar esta tècnica com a eina de treball. Des de l'any 2006 la Subdirecció de Conservació, Restauració i Investigació IVC+R Culturarts Generalitat i el Servei de Conservació i Restauració de Béns Culturals de la Diputació de Castelló (SCRC), en col·laboració amb el Servici de Radiodiagnòstic del Consorci Hospitalari Provincial de Castelló, estan duent a terme una sèrie d'estudis mitjançant tomografia computada (TC) d'ús mèdic aplicats a l'anàlisi, principalment, d'escultura policromada en fusta. El propòsit d'esta recerca, després d'estos anys d'estudi, és aprofundir en les possibilitats d'esta tècnica, ja que resulta un poderós instrument d'anàlisi i estudi, sobretot en escultura policromada en fusta. La investigació s'inicia amb una introducció i una anàlisi de l'estat de la qu¿estió, per a continuar amb els objectius i la metodologia de treball. L'estudi s'ha dut a terme en tres fases diferenciades. Una primera fase teórica en la qual es desenvolupa tot el relacionat amb la tomografia computada d'us mèdic com a tal i, les característiques i alteracions que afecten a l'estat de conservació de l'escultura policromada en fusta. Una segona fase experimental en la qual s'han analitzat les capacitats i limitacions dels diferents aparells de TC utilitzats, Siemens Somatom Definition Flash¿ i Siemens Somatom Sensation 16¿, per a posteriorment procedir a l'anàlisi, mitjan.ant la utilització dels mateixos, d'una proveta patró realitzada com a model real d'una escultura en fusta. Per a finalitzar, una fase pràctica definida en dos blocs. Un primer bloc que iniciarem amb l'adaptació del processament de les imatges tomogràfiques a fi d'establir una metodologia de treball i uns protocols d'estudi. I un bloc final, nucli fort de la investigació, en el qual estudiarem setze casos d'imatges religioses policromades en fusta aplicant la metodologia i els protocols d'estudis establits en esta recerca. / Sarrió Martín, MF. (2016). Aplicación de la tomografía computarizada médica para el análisis y estudio en escultura policromada en madera [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/61986 / TESIS