La producció de ciment és un procés d’alta demanda energètica i, en conseqüència, emet una gran quantitat de CO2 a l’atmosfera. Per reduir aquestes emissions, la indústria del ciment, entre altres estratègies, està substituint parcialment els combustibles fòssils tradicionals per combustibles alternatius, com fangs de depuradora i combustibles derivats de residus (CDR). Altres avantatges de la utilització de combustibles alternatius són: (1) Estalvi de combustibles fòssils no renovables; (2) Combustible més barat per les plantes de ciment; i (3) Solució al problema de la gestió de residus. Malgrat que la revalorització energètica dels residus no reciclables en fàbriques de ciment és una pràctica freqüent en països mediambientalment desenvolupats, les instal•lacions que utilitzen combustibles alternatius generen preocupació. Aquesta preocupació és especialment intensa quan les plantes es troben a prop de zones poblades, tenint en compte que els nuclis habitats es podrien veure directament afectats per possibles canvis en les emissions de les plantes de ciment. El principal objectiu d’aquesta tesi ha estat avaluar l’impacte sobre la salut humana deguda a l’exposició a dibenzo-p-dioxines policlorades i dibenzofuranspoliclorats (PCDD/Fs), As i metalls (Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sb, Sn, Tl, V i Zn) al voltant de les fàbriques de ciment que estan utilitzant combustibles alternatius. Per tal d’avaluar aquest impacte es van dissenyar diverses campanyes de monitorització ambiental al voltant de quatre plantes de ciment ubicades a Catalunya. Es poden extreure algunes conclusions a partir dels casos d’estudi avaluats en les plantes de ciment de Catalunya: (1) Els riscs per a la salut humana deguts a l’exposició a metalls i PCDD/Fs són acceptables segons els estàndards nacionals i internacionals al voltant de les plantes de ciment. (2) No es van detectar diferències estadísticament significatives en els nivells de riscs cancerígens i no cancerígens per cada planta, en funció de la utilització de combustible alternatiu o de l’estat operacional en les fàbriques de ciment. (3) Les emissions de les plantes de ciment no semblen tenir una influència significativa en els nivells ambientals. Així ho van assenyalar els resultats, quan una de les plantes estudiades va cessar la seva activitat. Altres fonts emissores semblen ser més importants sobre els nivells ambientals de contaminants que la planta de ciment. Aquests resultats estan en concordança amb els estudis d’emissions de xemeneia trobats en la bibliografia científica. / La producción de cemento es un proceso de alta demanda energética y, en consecuencia, emite una gran cantidad de CO2 a la atmósfera. Para reducir estas emisiones, la industria del cemento, entre otras estrategias, está sustituyendo parcialmente los combustibles fósiles tradicionales por combustibles alternativos, como lodos de depuradora y combustibles derivados de residuos (CDR). Otras ventajas de la utilización de combustibles alternativos son: (1) Ahorro de combustibles fósiles no renovables; (2) Combustible más barato para las plantas de cemento, y (3) Solución al problema de la gestión de los residuos. A pesar de que la revalorización energética de los residuos no reciclables en fábricas de cemento es una práctica frecuente en países medioambientalmente desarrollados, las instalaciones que utilizan combustibles alternativos generan preocupación. Esta preocupación es especialmente intensa cuando las plantas se encuentran cerca de zonas pobladas, teniendo en cuenta que los núcleos habitados podrían verse directamente afectados por posibles cambios en las emisiones de las plantas de cemento. El principal objetivo de esta tesis ha sido evaluar el impacto sobre la salud humana debida a la exposición a dibenzo-p-dioxinas policloradas y dibenzofuranospoliclorados (PCDD/Fs), As y metales (Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sb, Sn, Tl, V y Zn) alrededor de las plantas de cemento que están utilizando combustibles alternativos. Para evaluar este impacto se diseñaron campañas de monitoreo ambiental alrededor de cuatro plantas de cemento ubicadas en Cataluña. Se pueden extraer algunas conclusiones a partir de los casos de estudio evaluados en las plantas de cemento de Cataluña: (1) Los riesgos para la salud humana debidos a la exposición a metales y PCDD/Fs son aceptables según los estándares nacionales e internacionales alrededor de las plantas de cemento. (2) No se detectaron diferencias estadísticamente significativas en los niveles de riesgos cancerígenos y no cancerígenos por cada planta, en función de la utilización de combustible alternativo o del estado operacional de las fábricas de cemento. (3) Las emisiones de las plantas de cemento no parecen tener una influencia significativa en los niveles ambientales. Así lo señalaron los resultados, cuando una de las plantas estudiadas paró su actividad. Otras fuentes emisoras parecen ser más importantes sobre los niveles ambientales de contaminantes que la planta de cemento. Estos resultados están en concordancia con los estudios de emisiones de chimenea encontrados en la bibliografía científica. / Cement production is a high energy demand process, therefore emits a large amount of CO2 to atmosphere. To reduce these emissions, the cement industry, among other strategies, is partially replacing traditional fossil fuels by alternative fuels, such as sewage sludge and refuse-derived fuel (RDF). Other advantages of alternative fuels implementation are: (1) saving non-renewable fossil fuels; (2) cheaper fuel for cement plants; and (3) solution to waste management problem. Although energy recovery of non-recyclable waste in cement plants is a common practice in environmentally developed countries, facilities that use alternative fuels still generate concern. This concern is especially great where cement plants are located near populated areas, taking into account that the population could be directly affected by any changes in emissions. The main objective of this thesis was to evaluate the impact on human health due to exposure to dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans (PCDD/Fs), As and metals (Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sb, Sn, Ti, V and Zn) around cement plants that are using alternative fuels. To evaluate this impact, several environmental monitoring campaigns were designed around four cement plants located in Catalonia (North-East Spain). Some conclusions are drawn from the Catalan cement plants evaluated: (1) Human health risks due the exposure to metals and PCDD/Fs are acceptable according to national and international standards around each cement plants. (2) There were no statistically significant differences in the carcinogenic and non-carcinogenic risks for each plant, depending on the alternative fuel use or the operational status of cement plant. (3) The emissions from cement plants do not seem to have a significant influence on the environmental levels. This was observed when one of the studied plants stopped their activity. Otherspollutants sources seem to be more important on environmental levels that the cement plant. These results are consistent with stack emissions studies found in the scientific literature.

El incremento de la utilizaci on de la energ a solar como fuente de generaci on de energ a requiere de una adecuada estimaci on de la radiaci on solar global y directa incidente en la super cie terrestre. La estimaci on de la radiaci on global se realiza mediante simulaciones de modelos num ericos de pron ostico meteorol ogico que contienen la informaci on sobre la variabilidad de las condiciones temporales, geogr a cas y atmosf ericas. Dicha estimaci on representa la base del pron ostico de la radiaci on solar para aplicaciones energ eticas. Sin embargo, los esquemas de transferencia radiativa implementados en los modelos meteorol ogicos, evidencian limitaciones en el c alculo de la radiaci on y extinci on atmosf erica con errores sistem aticos en la simulaci on de la radiaci on solar. Esta tesis presenta el desarrollo de un sistema de pron ostico de radiaci on solar basado en simulaciones del modelo meteorol ogico de meso-escala WRF-ARW, correcci on del Bias de la radiaci on global mediante t ecnicas de post-proceso y estimaciones de radiaci on directa a partir de un modelo param etrico. El modelo WRF-ARW es aplicado con una resoluci on espacial de 4kmx4km y temporal horaria sobre la pen nsula Ib erica. La evaluaci on anual de las simulaciones del modelo mediante 114 estaciones radiom etricas distribuidas en España para el año 2004, muestra un rMBE de 9.8 %, un rRMSE de 51% y un coe ciente de correlaci on r de 0.89 con los errores m as signi cativos en primavera (rMBE=14 %, rRMSE=42% y r=0.89) y verano (rMBE=11 %, rRMSE=37% y r=0.91). La sobrestimaci on para condiciones de cielo despejado es superior a 80 W m_2 y la subestimaci on con valores inferiores a -80 W m_2 se presenta en condiciones de cielo completamente nublado para todo el rango del vector posici on del Sol entre el horizonte y el cenit. Las t ecnicas de post-proceso implementadas y evaluadas en el Noreste de España (Cataluña) a trav es de 90 estaciones radiom etricas son: Model Output Statistics (MOS), Arti cial Neural Networks (ANN), Kalman Filter (KF) y m etodo Recursivo (REC). A partir de la revisi on bibliogr a ca, dichas t ecnicas son utilizadas para minimizar los errores sistem aticos de los pron osticos debido a las diferencias entre los resultados de las simulaciones y las observaciones. Con el prop osito de obtener los mejores resultados, se han combinado los post-procesos KF y MOS, los cuales presentan un rMBE anual promedio de 1.2%, un rRMSE de 43% y un coe ciente de correlaci on de 0.92. Los porcentajes de correcci on anual son de 87% y 17% para el Bias y el RMSE, respectivamente. Para la estimaci on de la radiaci on solar directa y las horas de Sol, se han evaluado cinco modelos de descomposici on param etrica. El modelo param etrico de Macagnan que presenta el mejor comportamiento, realiza la estimaci on a partir del ndice de transparencia atmosf erica calculado mediante la radiaci on global corregida por los post-procesos KF y MOS. Las correcciones de la radiaci on global, la estimaci on de la radiaci on directa y la contabilizaci on de las horas de Sol, son interpolados espacialmente a trav es del m etodo geoestad stico de Kriging. Los resultados son evaluados para analizar las limitaciones de la interpolaci on en funci on al comportamiento geogr a co y atmosf erico de la zona de estudio. Finalmente, el sistema es aplicado y evaluado en 48h de pron ostico del año 2009. Los resultados permiten analizar las correcciones de los post-procesos y las estimaciones de la radiaci on directa a partir de los elementos establecidos en el sistema de pron ostico con un alcance temporal de 48h. La aplicaci on de estas metodolog as en un sistema de pron ostico permite analizar el impacto de la correcci on del Bias, la estimaci on de la radiaci on directa y las horas de Sol a partir de simulaciones de pron ostico meteorol ogico. Por lo tanto, los resultados proporcionan un relevante aporte para futuras aplicaciones de pron osticos de la radiaci on solar en este sector energ etico. / The increased contribution of solar energy in the power generation resources requires an accurate estimation of global and direct beam solar radiation incident on the earth's surface. The estimation of global radiation is performed by means of numerical weather prediction models that include all the information to solve the temporal, geographical and atmospheric conditions variability. Being this the basis of the forecast of solar radiation for energy applications. However, the radiative transfer schemes implemented in meteorological models show limitations in the estimation of atmospheric radiation and extinction, with systematic errors in the simulation of solar radiation. This thesis presents the development of a forecasting system based on solar radiation simulations of the WRF-ARW meteorological mesoscale model, Bias corrections of global radiation from post-processing techniques and direct beam radiation estimations using a parametric model. The WRFARW model is applied in the Iberian peninsula with a spatial resolution of 4kmx4km and hourly temporal resolution. The annual evaluation of the model using 114 radiometric stations in Spain for the year 2004, shows rMBE of 9.8%, rRMSE of 51% and correlation coe cient r of 0.89 with the most signi cant errors in spring (rMBE=14 %, rRMSE=42% and r=0.89) and summer (rMBE=11 %, rRMSE=37% and r=0.91). The overestimation for clear sky conditions is over 80 W m_2 and the underestimation below -80 W m_2 are presented in overcast sky conditions for the entire range of Sun's position vector between the horizon and the zenith. The post-processing techniques implemented and evaluated in northeastern Spain (Catalonia) through 90 radiometric stations are: Model Output Statistics (MOS), Arti cial Neural Networks (ANN), Kalman Filter (KF) and Recursive method (REC). These techniques selected from the literature are used to minimize the systematic errors of the forecasts due to di erences between the results of simulations and observations. Combination of the techniques has also been analyzed, being the KF and MOS post-processes those with the best results in annual average with a rMBE of 1.2 %, rRMSE of 43% and correlation coe cient of 0.92. The annual rates of correction are 87% and 17% for Bias and RMSE, respectively To estimate direct beam radiation and sunshine hours, ve parametric models have been evaluated. The Macagnan model showed the best performance. The estimation is performed from the atmospheric transparency index calculated through global radiation corrected by KF and MOS post- processes. The Bias corrections of global radiation, estimations of direct beam radiation and sunshine hours are spatially interpolated through geostatistical method of Kriging. The results are evaluated to analyze the strengths and weaknesses of interpolation according to geographic and atmospheric behavior of the study area. Finally, the system is implemented and evaluated over 48h forecast of year 2009. The results have provided a valuable set of data to analyze the Bias correction of post-processes and the estimation of direct beam radiation from the elements of the forecast system with 48 hours ahead. The implementation of these methodologies on a forecasting system allows the impact analysis of bias correction, estimation of direct beam radiation and sunshine hours from meteorological forecast simulations. Thus, the results provide a relevant contribution for future applications of solar radiation forecast on solar radiation energy sector.

The objective of this thesis is to analyze the effect of the transformation in the habitat that postfire salvage logging supposes on birds in Mediterranean pine forests, at different levels: species, community and ecosystem, focusing on the bird-mediated seed dispersal process. Salvage logging with commercial purposes is the main factor that determines the species composition after a fire, with the substitution of forest birds by open-habitat species, some of which hold an unfavourable conservation status in Europe. On the other hand, wood debris piles built by non-profitable burnt wood favour the presence of seed disperser frugivorous birds, and these structures show more seed dispersal than other microhabitats, and a higher abundance of bird-dispersed plants, so that it is recommendable to build them in managed burned forests. / L'objectiu de la tesi és analitzar l'efecte de la transformació de l'hàbitat que suposa la gestió forestal post-incendi sobre els ocells en pinedes mediterrànies, a diferents nivells: d'espècies, de comunitat, i d'ecosistema, sobre el procés de dispersió de llavors de plantes que duen a terme alguns ocells frugívors. La tala dels arbres cremats amb finalitats principalment comercials és el principal factor que determina la composició d'espècies d'ocells després d'un incendi forestal, amb la substitució d'ocells forestals per espècies lligades a espais oberts, algunes de les quals presenten una situació de conservació desfavorable a Europa. Per altra banda, els pilons de branques construïts amb restes de tala afavoreix la presència d'ocells dispersors de llavors, i aquestes estructures també presenten una pluja de llavors més elevada que altres microhàbitats, i una abundància més gran de plantes dispersades per ocells, per la qual cosa es recomana la seva construcció.

Key physicochemical properties for a wide spectrum of chemical pollutants are unknown. This thesis analyses the prospect of assessing the environmental distribution of chemicals directly from supervised learning algorithms using molecular descriptors, rather than from multimedia environmental models (MEMs) using several physicochemical properties estimated from QSARs. Dimensionless compartmental mass ratios of 468 validation chemicals were compared, in logarithmic units, between: a) SimpleBox 3, a Level III MEM, propagating random property values within statistical distributions of widely recommended QSARs; and, b) Support Vector Regressions (SVRs), acting as Quantitative Structure-Fate Relationships (QSFRs), linking mass ratios to molecular weight and constituent counts (atoms, bonds, functional groups and rings) for training chemicals. Best predictions were obtained for test and validation chemicals optimally found to be within the domain of applicability of the QSFRs, evidenced by low MAE and high q2 values (in air, MAE≤0.54 and q2≥0.92; in water, MAE≤0.27 and q2≥0.92). / Las propiedades fisicoquímicas de un gran espectro de contaminantes químicos son desconocidas. Esta tesis analiza la posibilidad de evaluar la distribución ambiental de compuestos utilizando algoritmos de aprendizaje supervisados alimentados con descriptores moleculares, en vez de modelos ambientales multimedia alimentados con propiedades estimadas por QSARs. Se han comparado fracciones másicas adimensionales, en unidades logarítmicas, de 468 compuestos entre: a) SimpleBox 3, un modelo de nivel III, propagando valores aleatorios de propiedades dentro de distribuciones estadísticas de QSARs recomendados; y, b) regresiones de vectores soporte (SVRs) actuando como relaciones cuantitativas de estructura y destino (QSFRs), relacionando fracciones másicas con pesos moleculares y cuentas de constituyentes (átomos, enlaces, grupos funcionales y anillos) para compuestos de entrenamiento. Las mejores predicciones resultaron para compuestos de test y validación correctamente localizados dentro del dominio de aplicabilidad de los QSFRs, evidenciado por valores bajos de MAE y valores altos de q2 (en aire, MAE≤0.54 y q2≥0.92; en agua, MAE≤0.27 y q2≥0.92).

El objetivo de esta tesis es proporcionar un mayor grado de conocimiento sobre ciertos aspectos medioambientales del transporte por carretera que aún no han sido investigados en profundidad. En concreto, la tesis aborda las siguientes líneas de investigación: análisis del ciclo de vida (ACV) de los pavimentos de carreteras, ACV del ruido del transporte por carretera, y valoración de los costes externos del ruido del transporte por carretera. La evaluación ambiental del transporte rodado se ha centrado fundamentalmente en los impactos ambientales de las emisiones atmosféricas de los vehículos que circulan por las carreteras, mientras que los impactos de la construcción, mantenimiento y fin de vida de las carreteras no han recibido demasiada atención. La metodología del ACV puede ser útil para abordar esta limitación, ya que tiene como objetivo evaluar los impactos ambientales asociados a todas las etapas del ciclo de vida de un producto o servicio desde la cuna hasta la tumba. En esta tesis se ha realizado un ACV exhaustivo de pavimentos de carreteras, y se ha desarrollado una herramienta de ACV para calcular de forma automática los impactos ambientales de los pavimentos. Se han analizado distintos tipos de pavimentos, incluyendo mezclas bituminosas en caliente (MBC, fabricadas a 165 °C), mezclas bituminosas templadas (MBT, fabricadas a 135 °C) mediante la adición de zeolitas sintéticas, y mezclas bituminosas con pavimento asfáltico reciclado (PAR). De este modo, se han evaluado los impactos ambientales asociados al consumo de energía y a las emisiones atmosféricas, así como otros impactos ambientales debidos a la extracción y procesado de minerales, betunes y aditivos químicos; fabricación de asfaltos; transporte de materiales; pavimentación; tráfico durante la vida útil del pavimento; transformación y ocupación del suelo; desmantelamiento del pavimento al final de su vida útil y su reciclaje o eliminación en vertedero. También se han realizado simulaciones mediante el método de Monte Carlo para tener en cuenta la variabilidad de ciertos parámetros de entrada críticos. Al considerar todo el ciclo de vida, se ha observado que los impactos de los pavimentos de MBT a base de zeolita son casi idénticos a los impactos de los pavimentos de MBC con el mismo contenido de PAR. La reducción de los impactos que se obtiene en las MBT al disminuir la temperatura de fabricación queda contrarrestada por los mayores impactos de los materiales utilizados, sobre todo los impactos de las zeolitas sintéticas. Por otro lado, al comparar mezclas bituminosas con distintos contenidos de PAR, se ha observado que los impactos de las mezclas se reducen de forma significativa al añadir PAR. Todos los impactos en las categorías "de punto final", así como los impactos en las categorías de cambio climático, agotamiento de recursos fósiles y demanda de energía acumulada, se han reducido un 13-14% mediante la adición de un 15% de PAR. Una ventaja clave de las MBT es el uso potencialmente mayor de PAR. Por lo tanto, la reducción de los impactos que se consigue añadiendo grandes cantidades de PAR a las MBT podría convertirlas en una buena alternativa a las MBC desde el punto de vista medioambiental. A diferencia de otros contaminantes del transporte rodado (por ejemplo, las emisiones gaseosas), el ruido rara vez se incluye en los estudios de ACV, debido a que tiene ciertas particularidades (dependencia de factores locales, imposibilidad de agregar linealmente sus emisiones, etc.) que dificultan la evaluación de su impacto. La escasez de datos sobre ruido ha supuesto un inconveniente añadido para evaluar su impacto. Sin embargo, la publicación reciente de los mapas estratégicos de ruido ofrece la oportunidad de superar estas limitaciones. En esta tesis se ha desarrollado un método para evaluar el impacto del ruido del transporte rodado e integrarlo en el marco del ACV. Este método resuelve las limitaciones metodológicas observadas en otros trabajos previos y permite realizar las evaluaciones a partir de datos de los mapas estratégicos de ruido. Los impactos del ruido sobre la salud se cuantifican en DALYs (años de vida ajustados por discapacidad), posibilitando la comparación y agregación del ruido con otros contaminantes nocivos para la salud. La tesis también incluye un caso de estudio donde el método propuesto se ha aplicado para calcular el impacto del ruido causado por un vehículo pesado adicional en tres carreteras distintas. El impacto del ruido causado por el vehículo pesado varía considerablemente de una carretera a otra (hasta el punto de doblarse), debido a la dependencia del impacto del ruido de factores locales, como las condiciones de tráfico y la densidad de población cercana a las carreteras. La extrapolación de los resultados obtenidos para una carretera determinada a otras carreteras puede, por lo tanto, conducir a estimaciones erróneas de los impactos del ruido, siendo difícil predecir el error incurrido. Por esta razón, se recomienda realizar evaluaciones específicas del impacto del ruido para cada caso particular, siempre que haya datos de tráfico y de exposición al ruido. El método propuesto permite realizar tales evaluaciones de forma sencilla y eficaz a partir de datos públicos disponibles en los mapas estratégicos de ruido. Además, el impacto del ruido causado por el vehículo pesado se ha comparado y agregado con los impactos sobre la salud debidos al consumo de combustible y a las emisiones atmosféricas de ese mismo vehículo. El impacto del ruido ha supuesto entre el 2,58% y el 4,96% del impacto total causado por el vehículo pesado adicional. El ruido ha resultado ser la tercera categoría de impacto más significativa en términos de daños a la salud, únicamente superado por el cambio climático y por la formación de partículas. Por lo tanto, el ruido del transporte rodado puede tener un impacto significativo comparado con otras categorías de impacto evaluadas normalmente en el ACV, lo que justifica su inclusión como categoría de impacto habitual en los estudios de ACV del transporte rodado. Una solución eficaz para reducir los impactos ambientales del transporte rodado es internalizar los costes externos de tales impactos mediante instrumentos de tarificación; por ejemplo, tasas a los usuarios de las carreteras según la contaminación que producen. Estas tasas pueden alentar a los usuarios a utilizar tecnologías del automóvil más limpias y a optimizar sus comportamientos logísticos, mientras que los ingresos de las tasas pueden destinarse a reducir la contaminación en su origen y a fomentar la movilidad sostenible. La Directiva Euroviñeta permite a los Estados miembros de la UE aplicar tasas a los vehículos pesados con el fin de compensar los costes de la contaminación acústica que originan. Para ello, proporciona un método para el cálculo de los costes externos del ruido del tráfico rodado. Este método requiere el uso de factores de ponderación para cada categoría de vehículo y para cada período del día con vistas a permitir la diferenciación de los costes del ruido, sin embargo, la Directiva Euroviñeta no proporciona valores específicos o directrices para el cálculo de tales factores. Por esta razón, en esta tesis se ha desarrollado un método alternativo para calcular los costes externos del ruido del tráfico rodado en Europa. Asimismo, se han desarrollado factores de ponderación mejorados que constituyen la base del método propuesto. Estos factores son más fiables que los que se aportan en otros estudios, ya que están altamente diferenciados para reflejar de forma precisa la influencia de los factores clave, como la categoría de vehículo, la velocidad y el período del día. El método propuesto permite obtener tasas basadas en la distancia para cualquier categoría de vehículo (turismos, furgonetas, vehículos pesados, ciclomotores y motocicletas) y período del día (día, tarde y noche), mientras que el método de la Directiva Euroviñeta solo es aplicable a los vehículos pesados en los períodos diurno y nocturno. La tesis también incluye un caso de estudio donde el método propuesto se ha aplicado para calcular los costes medios del ruido por vehículo-kilómetro según la categoría de vehículo y el período del día para tres carreteras distintas. Los costes del ruido difieren considerablemente de una carretera a otra (hasta el punto de casi triplicarse), debido a la dependencia de los costes del ruido de factores locales. Si se hubiera aplicado un enfoque "top-down", como establece la Directiva Euroviñeta, los costes del ruido habrían sido iguales en todas las carreteras, lo cual no es coherente con el principio de "quien contamina paga", que debe regir la tarificación por el uso de la infraestructura vial. Por otro lado, se ha comprobado que la falta de diferenciación en base a la velocidad, que presentan los factores de ponderación aportados en otros estudios previos, puede llevar a errores significativos de los costes del ruido atribuibles a los vehículos de las distintas categorías. Si en el caso de estudio se hubieran aplicado los factores de ponderación de otro estudio, el error cometido habría variado entre -37,36% y -24,27% para los turismos y entre 30,24% y 57,46% para los vehículos pesados, dependiendo de la carretera. Por lo tanto, las tasas aplicadas a los vehículos pesados se habrían sobrestimado considerablemente, lo cual también es incoherente con el principio de quien contamina paga.

Mosquitofish is a small, voracious, highly fecund freshwater fish species originated from northeaster America, that was introduced worldwide to control mosquito populations. In this thesis we have studied the genetics of the invasion of Mediterranean streams by the mosquitofish (Gambusia holbrooki) to discover some of the aspects that drive their successfully invasive life history. Comparison of introduced populations with the American sources of invasion indicated that there was no loss of genetic diversity due to the invasion process. Local genetic diversity levels and overall population structure were maintained among generations in introduced populations. We observed adaptive response to pollutants in the Flix reservoir, Ebro River, but that human perturbations do not prevent mosquitofish dispersal along rivers. Finally, unregulated human-assisted translocations probably increase the opportunities for colonization of new environments, and therefore need to be controlled. / La gambúsia és un peix molt voraç i fecund originari de les masses d’aigua dolça del nord-est d’Amèrica, que va a ser introduïda en tot el món pel control biològic de les poblacions de mosquit. En aquesta tesis se analitzen els processos genètics relacionats amb l’èxit invasor de la gambúsia (Gambusia holbrooki) en les conques mediterrànies. Les poblacions de gambusia introduïdes catalanes mantenen els nivells de diversitat genètica presents a les poblacions Americànes que van ser les fonts dels invasors de Europa. En aquestas poblacions introduïdes, els nivells locals i patrons hidrogràfics de diversitat genètica es mantenen entre generacions. Hi a una resposta selectiva als contaminants en les poblacions de gamusia a l’embassament de Flix, riu Ebro, però aquestes pertorbacions humanes no limiten la dispersió de la gambúsia. Finalment, les translocacions d’exemplars per l’home augmenten les oportunitats de colonitzar nous ambients i per això han de ser controlats.

Aquest treball explora i aprofundeix en com s’integren les activitats que ofereixen els equipaments d’educació ambiental –entitats de l’àmbit educatiu no formal que es troben en espais naturals protegits–, en les escoles de l’educació primària. Per fer-ho, s’empra la metodologia de recerca qualitativa, d’estudi de cas, des d’un paradigma interpretatiu. Els instruments per a la recollida de dades són fonamentalment entrevistes semiestructurades individuals –adreçades als educadors dels equipaments i als mestres– i en petits grups –adreçades als escolars de sisè curs–. Els resultats indiquen l’existència de projectes de llarga durada en els quals les sortides es treballen i estan ben integrades, i que disposen d’elements favorables a l’educació ambiental, com ara la metodologia de treball per projectes o altres afins. Les escoles, a més de recolzar-se en les propostes dels equipaments, impliquen altres agents i destaca la contribució d’aquestes sortides al compromís ambiental i a la cohesió social. / This piece of work explores and examines how the activities provided by environmental education centres -non-formal education organizations that operate in protected natural areas- are integrated in primary education schools. A qualitative case study methodological approach has been used, and all the process has been understood from an interpretive paradigm. The instruments for data collection have been basically single semi-structured interviews aimed at educators of environmental education centres and school teachers, and focus groups aimed at school children in their sixth year. Results indicate the existence of long-term projects in which the outdoor activities in nature are well integrated. These projects have favourable environmental education elements, such as the project work pedagogy or others related. Schools, besides relying on the proposals of environmental education centres, also involve other stakeholders. Results also highlight the contribution of these field trips to children emotional relationship with nature and social cohesion in multicultural contexts.

The irrigated world area has been increased dramatically from the mid of 20th century. Freshwater use and its consumption have emerged as areas of high environmental concern. Although agricultural lands represent only 12% of the world’s land area, roughly 70% of water withdrawn from aquifers, streams and lakes are for irrigated agriculture. Climate change is a truly global problem around the world and the contribution from the agricultural sector is significantly high. Consequently, the environmental impacts from the use of water by agricultural activities and their relative contribution to Greenhouse Gas emissions should be properly addressed. The present thesis aims mainly to assess the environmental performance of different agricultural systems through the application of Life Cycle Assessment and other complementary methods. Two main environmental impacts were considered: Global Warming and Water Footprint. The objective is to provide farmers with methodological and practical decision- making tools to help them to practice in sustainable agriculture. / La superficie mundial de regadío ha aumentado drásticamente desde la segunda mitad del siglo XX. El uso de agua dulce y su consumo se han convertido en áreas de interés ambiental. Aunque las tierras agrícolas representan sólo el 12% de la superficie terrestre del mundo, aproximadamente el 70% del agua extraída de los acuíferos, ríos y lagos se utiliza para la agricultura de regadío. El cambio climático es un conocido problema global en todo el mundo y la contribución del sector agrícola es significativamente alta. Consiguientemente, los impactos ambientales procedentes del uso del agua debido a las actividades agrícolas y su relativa contribución en la emisión de Gases de Efecto Invernadero deben ser tratados adecuadamente. La presente tesis tiene como objetivo principal evaluar el perfil ambiental de los diferentes sistemas agrícolas a través de la aplicación del Análisis de Ciclo de Vida y otras herramientas complementarias. Principalmente, se consideraron dos impactos ambientales: el Calentamiento Global y la Huella Hídrica. El objetivo es proporcionar a los agricultores herramientas metodológicas y prácticas para la toma de decisiones y poder así practicar una agricultura sostenible.

En cuanto a la mejora de los Procesos de Oxidación Avanzada para el tratamiento de aguas residuales, se han diseñado y estudiado nuevos procesos catalíticos Fenton y ozonización catalítica para la eliminación de contaminantes orgánicos del agua. El proceso Fenton se ha realizado mediante peróxido de hidrógeno generado in situ, el cual se ha producido a partir de ácido fórmico y oxígeno sobre un catalizador de paladio soportado en alúmina. A continuación, se ha heterogeneizado totalmente el sistema utilizando un catalizador bimetálico Pd-Fe y se ha aplicado con éxito en la degradación de diferentes categorías de contaminantes orgánicos. La combinación de este proceso de oxidación con hidrodecloración ha obtenido una alta eficiencia en la degradación de clorofenoles. En cuanto al uso de diferentes sustitutos de H2, se ha observado una mayor eficiencia de la hidroxilamina en el proceso Fenton con generación in situ de peróxido de hidrógeno para efluentes neutros. Con respecto al desarrollo de nuevos materiales para ozonización catalítica, se ha estudiado la degradación de compuestos farmacéuticos mediante catalizadores de cobre-dawsonita. El cobre incorporado en la estructura de dawsonita presenta una mayor actividad en la ozonización catalítica con respecto a la muestra calcinada, cobre en solución y óxido de cobre soportado en alúmina. / Regarding to the improvement of Advanced Oxidation Processes for wastewater treatment, new catalytic Fenton process and catalytic ozonation were designed and studied in the removal of organic pollutants from water. Fenton process was performed using in situ generated hydrogen peroxide, which was produced from formic acid and oxygen over alumina-supported palladium catalyst. Then, the system was fully heterogenized by using bimetallic Pd-Fe catalyst and applied successfully for different categories of organic pollutants. The combination of the above oxidation process with hydrodechlorination led to high efficiency in the degradation of chlorophenols. The performance of different hydrogen substitutes in the Fenton process using in situ generated hydrogen peroxide showed higher efficiency of hydroxylamine for neutral solutions. Concerning the development of new catalytic materials for catalytic ozonation, the degradation of pharmaceutical compounds was performed using dawsonite-derived copper catalysts. The copper incorporated into the structure of dawsonite indicated higher activity in catalytic ozonation with respect to the calcined sample, soluble copper and aluminasupported copper oxide.

Environmental pollution by polychlorinated chlorinated organic wastes is of great concern. Catalytic hydrodechlorination is considered clean and efficient methodology for safe disposal of chlorinated organic wastes. This work aims at studying the catalytic hydrodechlorination reaction for the removal of environmentally polluting chlorinated organic wastes: 1,2,4-trichlorobenzene (1,2,4-TCB) and Trichloroethylene (TCE). The research has focused on evaluation of the activity, selectivity and stability of newly synthesized Pd based catalysts for hydrodechlorination of 1,2,4-trichlorobenzene and trichloroethylene. The first part, related to the HDC of 1,2,4-TCB, is to obtain active and stable catalyst for the hydrodechlorination of C-Cl bond of aromatic compounds to non chlorinated organic aromatic compound (benzene). While the second part aims at obtaining catalysts that allow high selectivity to ethylene formation during the HDC Trichloroethylene. Pd based hydrotalcite derived mixed oxides with different surface property were explored as catalysts for hydrodechlorination reaction. In addition, bimetallic and monometallic heterogeneous catalytic systems were investigated for selective hydrodechlorination reaction. Detailed characterization of the active centers of the newly synthesized catalysts by different techniques was achieved. This work presents original ideas, which could find a practical application, for the treatment of organo-halogenated pollutants. / La contaminación ambiental mediante compuestos policlorados aromáticos y alifáticos es de gran preocupación. La reacción de hidrodecloración catalítica selectiva (HDC) se presenta como una nueva tecnología eficaz para una eliminación segura de estos tipos de compuestos orgánicos clorados. Es por ello, que este trabajo de investigación se ha enfocado en el estudio de nuevos catalizadores activos, selectivos y estables en diferentes reacciones de hidrodecloración de dos familias de compuestos orgánicos clorados: 1,2,4-triclorobenceno (1,2,4-TCB-compuestos aromáticos clorados) y el tricloroetileno (representativo de un compuesto clorado alifático). La primera parte de la tesis relacionadas con el HDC de 1,2,4-TCB, tiene como objetivo la obtención de catalizadores activos y estables para la hidrogenación del enlace C-Cl en compuestos aromáticos y la obtención final del compuesto aromático orgánico declorado. Mientras que la segunda parte tiene por objeto la obtención de catalizadores que permitan una gran selectividad a etileno y no hacia etano (hidrogenación profunda del tricloroetileno) durante la HDC de tricloroetileno. Por otra parte se ha realizado un estudio profundo en la síntesis de estos nuevos catalizadores, así como en la caracterización de los centros activos de dichos catalizadores, para su correlación con la actividad, selectividad y estabilidad de dichos catalizadores. Presenta ideas originales, lo que podría encontrar una aplicación práctica, para el tratamiento de compuestos órgano-halogenados contaminantes.