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La accesibilidad y diversidad del entorno natural de Huérmeces del Cerro, situado en el norte de la provincia de Guadalajara (centro de España), permite la enseñanza en campo de distintas Ciencias Naturales, entre ellas la Geología, pudiendo abordarse en el mismo espacio aspectos muy diversos de esta disciplina (estratigrafía, paleontología, tectónica…). Por ello, se propone aquí un itinerario didáctico, orientado fundamentalmente a complementar e integrar los contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales mostrados en las clases teóricas con la realidad que impone la geología de campo y sus procesos. Este itinerario ha sido diseñado para realizarse como una salida de día completo (con unas 5-6 h de duración). Permite reconocer, a lo largo de 10 paradas, materiales paleozoicos, mesozoicos y cenozoicos (básicamente paleógenos y cuaternarios), fósiles (fundamentalmente invertebrados marinos del Cretácico, y restos de vertebrados continentales del Eoceno-Oligoceno), así como estructuras tectónicas (pliegues, cabalgamientos, fallas…) principalmente relacionadas con la Orogenia Alpina, tratando paralelamente otros aspectos relacionados con la Geología The accessibility and diversity of the natural environment of Huérmeces del Cerro, located north of the Guadalajara province (central Spain), allows teaching in the field different Natural Sciences, including Geology, being able to address many diverse aspects of this discipline in the same area (stratigraphy, paleontology, tectonics…). For this reason, a didactic itinerary is proposed here, mainly oriented to complement and integrate the conceptual, procedural and attitudinal contents seen in the theoretical classes with the reality imposed by field geology and its processes. This itinerary has been designed to be carried out as a full day fieldtrip (about 5-6 hours). It allows to recognize, along 10 geological stops, Paleozoic, Mesozoic and Cenozoic materials (basically Paleogene and Quaternary), fossils (mainly marine invertebrates from the Cretaceous, and remains of continental vertebrates from the Eocene-Oligocene), as well as tectonic structures (folds, thrusts, faults…) mainly related to the Alpine Orogeny, along with other aspects related to Geology.

Aerosols and clouds, as two particular cases of a single phenomenon (i.e., a suspension of particles in the air), are important components in the climate system. They play a crucial role in determination of Earth’s energy budget, as they strongly affect the balance between the incoming shortwave solar radiation absorbed by Earth’s atmosphere and surface, and the thermal longwave radiation emitted from the Earth. Although aerosols and clouds interact and affect each other's properties, their radiative properties and effects are usually treated separately in climate, meteorological, and weather forecasting studies and models. Thus, a discrimination between the cloudy and noncloudy skies is often required in such contexts. Traditionally, the algorithms used for performing this discrimination assume that the state of the sky is either cloudy or noncloudy (but containing a certain aerosol load), leaving no space for an intermediate phase. However, the change in the state of sky from cloudy to cloudless (or vice versa) occurs gradually, and it comprises an additional phase called “transition zone” (or “twilight zone”), which may represent a variety of atmospheric processes: hydration/dehydration of aerosols, cloud fragments shearing off from the adjacent clouds, decaying and incipient clouds, etc. As a result of this simplified assumption about the state of sky, the area corresponding to the transition zone is often labeled as an area containing optically thin layers of cloud or aerosol. However, the microphysical and radiative characteristics of the transition zone are expected to lay on the border between those corresponding to a cloud and those corresponding to an atmospheric aerosol. In other words, radiative and optical properties corresponding to clear (noncloudy) or cloudy skies are misleadingly used to characterize such transition zone conditions. In the present thesis we contribute to the knowledge available about the transition zone from an energy balance perspective Els aerosols i els núvols, com a dos casos particulars d’un mateix fenomen (és a dir, una suspensió de partícules a l’aire), són components importants del sistema climàtic. Tenen un paper crucial en la determinació del balanç energètic de la Terra, ja que afecten fortament l’equilibri entre la radiació solar, d’ona curta, que absorbeixen l’atmosfera i la superfície de la Terra i la radiació tèrmica, d’ona llarga, emesa des de la Terra. Tot i que els aerosols i els núvols interactuen entre ells, modificant uns les característiques dels altres, les seves propietats i efectes radiatius se solen tractar per separat en estudis i models climàtics, meteorològics i de predicció del temps. Per tant, sovint es requereix una discriminació entre el cel serè i el cel ennuvolat. Tradicionalment, els algoritmes utilitzats per realitzar aquesta discriminació suposen que l’estat del cel és o bé ennuvolat o bé serè (sense núvols però que conté una certa càrrega d’aerosol), sense deixar espai per a una fase intermèdia. No obstant això, el canvi de l'estat del cel d’ennuvolat a serè (o viceversa) es produeix gradualment i comprèn una fase addicional anomenada "zona de transició" (o "twilight zone"), que pot representar una varietat de processos atmosfèrics: hidratació / deshidratació d’aerosols, fragments de núvols que sorgeixen dels núvols adjacents, núvols incipients o a punt de desaparèixer, etc. Com a resultat d’aquest supòsit simplificat sobre l’estat del cel, l’àrea corresponent a la zona de transició sovint s’etiqueta com una àrea que conté capes òpticament primes de núvol o aerosol, tot i que s’espera que les característiques microfísiques i radiatives de la zona de transició es trobin al límit entre les que corresponen a un núvol i les que corresponen a un aerosol atmosfèric. En altres paraules, les propietats òptiques i radiatives corresponents a cel serè (no nuvolós) o ennuvolat s’utilitzen de manera no del tot adequada per caracteritzar les condicions de zones de transició. En la present tesi contribuïm al coneixement disponible sobre la zona de transició des d’una perspectiva de balanç energètic I would also like to kindly thank the financial supporters which have made this research possible. Specifically, the Government of Catalunya (Secretaria d'Universitats i Recerca) and European Union for providing the FI‐ AGAUR PhD grant (grant number: 2018FI_B_00830), and the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness and Spanish Ministry of Science and Innovation for funding the projects NUBESOL (CGL2014-55976-R) and NUBESOL-2 (PID2019‐ 105901RB‐I00) developed at the Department of Physics of the University of Girona

On Christmas Day 1704, at 17 h (UT), a meteorite fell in Terrassa (about 25 km NW of Barcelona). The meteorite fall was seen and heard by many people over an area of several hundred kilometers and it was recorded in several historical sources. In fact, it was interpreted as a divine sign and used for propaganda purposes during the War of the Spanish Succession. Although it was believed that meteorite fragments were never preserved, here we discuss the recent discovery of two fragments (49.8 and 33.7 g) of the Barcelona meteorite in the Salvador Cabinet collection (Botanic Institute of Barcelona). They are very well preserved and partially covered by a fresh fusion crust, which suggests a prompt recovery, shortly after the fall. Analysis of the fragments has revealed that the Barcelona meteorite is an L6 ordinary chondrite. These fragments are among the oldest historical meteorites preserved in the world. On Christmas Day 1704, at 17 h (UT), a meteorite fell in Terrassa (about 25 km NW of Barcelona). The meteorite fall was seen and heard by many people over an area of several hundred kilometers and it was recorded in several historical sources. In fact, it was interpreted as a divine sign and used for propaganda purposes during the War of the Spanish Succession. Although it was believed that meteorite fragments were never preserved, here we discuss the recent discovery of two fragments (49.8 and 33.7 g) of the Barcelona meteorite in the Salvador Cabinet collection (Botanic Institute of Barcelona). They are very well preserved and partially covered by a fresh fusion crust, which suggests a prompt recovery, shortly after the fall. Analysis of the fragments has revealed that the Barcelona meteorite is an L6 ordinary chondrite. These fragments are among the oldest historical meteorites preserved in the world. On Christmas Day 1704, at 17 h (UT), a meteorite fell in Terrassa (about 25 km NW of Barcelona). The meteorite fall was seen and heard by many people over an area of several hundred kilometers and it was recorded in several historical sources. In fact, it was interpreted as a divine sign and used for propaganda purposes during the War of the Spanish Succession. Although it was believed that meteorite fragments were never preserved, here we discuss the recent discovery of two fragments (49.8 and 33.7 g) of the Barcelona meteorite in the Salvador Cabinet collection (Botanic Institute of Barcelona). They are very well preserved and partially covered by a fresh fusion crust, which suggests a prompt recovery, shortly after the fall. Analysis of the fragments has revealed that the Barcelona meteorite is an L6 ordinary chondrite. These fragments are among the oldest historical meteorites preserved in the world.

La agricultura es considerada una actividad vulnerable al cambio climático debido a su dependencia a los recursos naturales. Adicionalmente, la agricultura que se desarrolla en zonas periurbanas y deltaicas presenta importantes desafíos para la gestión de sus recursos hídricos, a causa de las problemáticas ambientales que surgen en estos contextos y que podrían agravarse con la subida del nivel del mar. A partir de un estudio de caso, el Parque Agrario del Baix Llobregat, esta investigación analiza los principales riesgos y oportunidades de la Agricultura Deltaica Periurbana frente al Cambio Climático relacionado con la subida del nivel del mar. L’agricultura és considerada una activitat vulnerable al canvi climàtic a causa de la seva dependència dels recursos naturals. Addicionalment, l’agricultura que es desenvolupa en zones periurbanes i deltaiques presenta importants desafiaments par a la gestió hídrica per raó de las problemàtiques ambientals que sorgeixen d’aquests contextos, les quals podrien engrevir-se amb la pujada del nivell del mar. A partir d’un estudi de cas, el Parc Agrari del Baix Llobregat, aquesta investigació analitza els riscos i oportunitats principals l'agricultura deltaica periurbana front al canvi climàtic relacionats amb la pujada del nivell del mar.

Catàleg de la col·lecció petrològica de Pere Antiga i Sunyer (1854-1904) del Museu de Ciències Naturals de Barcelona Les col·leccions didàctiques de ciències naturals han estat i segueixen essent un magnífic recurs per a l’ensenyament en qualsevol nivell educatiu. Al segle XIX Pere Antiga i Sunyer va atresorar col·leccions per al col·legi Antiga que ell mateix regentava al ser heretat del seu pare. En 1888, en tancar el mencionat col·legi, les col·leccions van ser venudes al Museu Martorell, actualment Museu de Ciències Naturals de Barcelona. En el catàleg de la col·lecció constaven un total de 100 exemplars, amb la seva corresponent descripció litològica i localització. El conservador responsable del departament de Petrologia en el moment de la seva entrada al museu, Maximino San Miguel de la Cámara, va revisar i va registrar 97 d’aquests 100 exemplars. Avui dia romanen en 47 registres procedents de la col·lecció Antiga els quals s’han tornat a estudiar i documentar. En el present treball es detalla el catàleg complet de roques de la col·lecció Antiga, així com un petit estudi de la col·lecció que inclou la descripció litològica, les dades geogràfiques d’origen i les característiques més rellevants de cada una de les mostres., Catalog of the petrological collection of Pere Antiga i Sunyer (1854-1904) of the Museu de Ciències Naturals de Barcelona The didactic collections of natural sciences are an excellent resource for teaching at any educational level. In the 19th century, Pere Antiga i Sunyer treasured collections for the Antiga School, which he ran since it was inherited from his father. In 1888, when the school was closed, the collections were sold to the Martorell Museum, currently the Museu de Ciències Naturals de Barcelona. The collection catalogue consisted of 100 specimens with their corresponding lithological description and localities. The curator of Petrology at that time, Maximino San Miguel de la Cámara, reviewed and registered 97 of these 100 specimens. Nowadays, only 47 records are preserved from the Antiga collection that have been studied and documented again. In the present study we detail the complete catalogue of the Antiga collection that includes the lithological description, the locality and the most relevant features of each sample., Las colecciones didácticas de ciencias naturales han sido y siguen siendo un magnífico recurso para la enseñanza en cualquier nivel educativo. En el siglo XIX, Pere Antiga i Sunyer atesoró colecciones para el colegio Antiga, que él mismo regentaba al haber sido heredado de su padre. En 1888, al cerrar dicho colegio, las colecciones fueron vendidas al Museo Martorell, actualmente Museu de Ciències Naturals de Barcelona. En el catálogo de la colección constaban un total de 100 ejemplares con su correspondiente descripción litológica y lugar de procedencia. El conservador responsable del departamento de Petrología en el momento de su entrada al museo, Maximino San Miguel de la Cámara, revisó y registró 97 de estos 100 ejemplares. Hoy en día, permanecen 47 registros —rocas y láminas delgadas— procedentes de la colección Antiga los cuales se han vuelto a estudiar y documentar. En el presente trabajo se detalla el catálogo completo de rocas de la colección Antiga, así como un pequeño estudio de la colección que incluye la descripción litológica, los datos geográficos de origen y las características más relevantes de cada una de las muestras.

El present treball aborda l'avaluació de plans urbans i territorials del cantó Manta a Equador, tenint com a marc referencial els atributs de la resiliència i els riscos generats per amenaces de tipus natural. S'ha valorat tant el pla d'ordenament local, com els plans creats a partir de l'emergència produïda pel terratrèmol del 16 d'abril del 2016, que va evidenciar les vulnerabilitats del territori. Els resultats mostren una resposta feble dels instruments de la planificació urbana del cantó, però també les possibilitats d'aprofitar el procés de reconstrucció com una finestra d'oportunitat. El presente trabajo aborda la evaluación de planes urbanos y territoriales del cantón Manta en Ecuador, teniendo como marco referencial los atributos de la resiliencia y los riesgos generados por amenazas de tipo natural. Se ha valorado tanto el plan de ordenamiento local, así como los planes creados a partir de la emergencia producida por el terremoto del 16 de abril del 2016, que evidenció las vulnerabilidades del territorio. Los resultados muestran una respuesta débil de los instrumentos de planificación urbana del cantón, pero también posibilidades de aprovechar el proceso de reconstrucción como una ventana de oportunidad.

Aquest treball acadèmic de final de màster descriu els processos i resultats, dins del camp de la teledetecció i prevenció de riscs, desenvolupats en el projecte HAToM, durant l'estada de pràctiques a l'empresa Tinkerers Lab S.L. El projecte se centra en la recerca i anàlisi de dades geoespacials per a la seva projecció en un model topogràfic 3D físic. L'estudi es realitza en l'àmbit de la Vall de Ruda, a la Vall d’Aran, i es focalitza en el seguiment i la visualització de les cobertes nevades i dels episodis d'allaus. D'aquesta manera es pretén incorporar nova informació a la plataforma HAToM per tal de millorar els seus serveis en matèria de divulgació, prevenció de riscs i gestió del territori en zones alpines i subalpines. Per elaborar aquesta informació, per una banda, es fan servir imatges satèl·lit de Landsat (USA) i de Sentinel (EU) i per l'altra banda informació d'allaus de l'Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya. Este trabajo académico de final de máster describe los procesos y resultados, dentro del campo de la teledetección y prevención de riesgos, desarrollados en el proyecto HAToM, durante la estada de prácticas en la empresa Tinkerers Lab S.L. El proyecto se centra en la investigación y análisis de datos geoespaciales para su proyección en un modelo topográfico 3D físico. El estudio se realiza en el ámbito del valle de Ruda en la Vall d’Aran, y se focaliza en el seguimiento y visualización de las cubiertas nevadas i de los episodios de aludes. De esta forma se pretende incorporar nueva información a la plataforma HAToM para mejorar sus servicios en materia de divulgación, prevención de riesgos y gestión del territorio en zonas alpinas y subalpinas. Para elaborar esta información, por un lado, se usan imágenes satélite de Landsat (USA) y Sentinel (EU) y por el otro lado información de aludes del Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya. This academic Master’s thesis describes the processes and results within the field of remote sensing and risk prevention, and was developed in the HAToM project during the course of an internship at Tinkerers Lab S.L. The project focuses on research and analysis of geospatial data for its projection onto a 3D topographic model. The study case is carried out in Ruda’s valley, in Vall d’Aran, and is focused on following and viewing snowy covers and avalanches. In this sense, the focus of this project is to include new information on the HAToM platform in order to improve their services in terms of disclosure, risk prevention and territory management in alpine and subalpine zones. To elaborate this information, Landsat (USA) and Sentinel (EU) satellite images are used, as well as avalanche information obtained from the Cartographic and Geologic Institute of Catalonia.

Gran Canaria is a hotspot-derived, intraplate, oceanic island, comprising a variety of alkaline felsic magmatic rocks (i.e. phonolites, trachytes, rhyolites and syenites). These rocks are enriched in rare-earth elements (REE) in relation to the mean concentration in the Earth's crust and they are subsequently mobilised and redistributed in the soil profile. From a set of 57 samples of felsic rocks and 12 samples from three paleosol profiles, we assess the concentration and mobility of REE. In the saprolite that developed over the rhyolites, we identified REE-bearing minerals such as primary monazite-(Ce), as well as secondary phases associated with the edaphic weathering, such as rhabdophane-(Ce) and LREE oxides. The averaged concentration of REE in the alkaline bedrock varies from trachytes (449 mg kg−1), to rhyolites (588 mg kg−1) and to phonolites (1036 mg kg−1). REE are slightly enriched in saprolites developed on trachyte (498 mg kg−1), rhyolite (601 mg kg−1) and phonolite (1171 mg kg−1) bedrocks. However, B-horizons of paleosols from trachytes and phonolites showed REE depletion (436 and 994 mg kg−1, respectively), whereas a marked enrichment was found in soils developed on rhyolites (1584 mg kg−1). According to our results, REE resources on Gran Canaria are significant, especially in Miocene alkaline felsic magmatic rocks (declining stage) and their associated paleosols. We estimate a total material volume of approximately 1000 km3 with REE concentrations of 672 ± 296 mg kg−1, yttrium contents of 57 ± 30 mg kg−1, and light and heavy REE ratios (LREE/HREE) of 17 ± 6. This mineralisation can be considered as bulk tonnage and low-grade ore REE deposits but it remains necessary to develop detailed mineral exploration on selected insular zones in the future, without undermining environmental and socioeconomic interests. REE exploration; REE-bearing minerals; Weathering processes; Ocean intraplate volcanic island; Gran Canaria

El presente documento describe las diferentes partes que componen el proyecto final Envirocat, liderado académicamente por la Universidad Autónoma de Barcelona, en conjunto con el Instituto Cartográfico y Geológico de Catalunya y que tiene como principal cliente objetivo al Museu de Ciències Naturals de Barcelona, en el programa de Master en Goeinformación, 2a Edición. El proyecto plantea como principal objetivo desarrollar y/o adaptar un complemento en lenguaje Python el cual le preste el servicio a la organización cliente de mantener en una herramienta-complemento, todas las capas en diferentes formatos que tiene propuestas en sus bases de datos para cualquier actividad que se requiera, puesto que, en la actualidad se tienen organizadas en forma de SIG independiente para cada proyecto. Además, para utilizarlas se deben repetir algunos pasos, como localización y cambios de proyección, que en momentos se tornan algo complejos. Como punto final, se plantea realizar un manual de usuario en el cual se le muestre, todos y cada uno de los pasos que deben seguirse para poder alimentar el repositorio y posterior a eso visualizar la información en el entorno de QGIS.

Chiva is a circular lagoon with a diameter of 900 m, located in the vicinity of the Catanda graben (Angola). This area is largely covered by Quaternary lacustrine sediments, however, a few dykes of carbonatiticcomposition have been found near the SE shore of the lagoon. The intrusion of these carbonatitic dykes has been linked to the occurrence of recent volcanic events in the Chiva area and interpreted as feeding channels of an eruptive centre with maar morphology. The Chiva carbonatitic dykes show a finely porphyritic texture formed by phenocrysts of subhedral calcite (60 %), apatite (30 %) and magnetite (10 %) hosted in a fine calcite-rich ground mass that also contains accessory minerals such as pyrochlore, perovskite and kimzeyite. The mineralogical and compositional features of the Chiva dykes are similar o those described in some of the carbonatitic lavas from the Catanda graben, suggesting that both volcanic events are genetically related. The finding of this new eruptive centre enlarges the carbonatitic domain of Catanda and opens the door to the discovery of new carbonatitic outcrops in this region of Western Angola. En las inmediaciones del graben de Catanda (Angola) se localiza una laguna circular de 900 metros de diámetro conocida como laguna de Chiva. Aunque éste área se encuentra mayoritariamente cubierta por sedimentos lacustres, hay afloramientos de un pequeño grupo de diques de composición carbonatítica en la orilla SE de la laguna. La intrusión de estos diques carbonatíticos se relaciona con el desarrollo de eventos volcánicos en la zona de Chiva y se interpreta como los antiguos canales de alimentación de un centro eruptivo que desarrolló una morfología de maar. Los diques carbonatíticos de Chiva presentan una típica textura porfídica formada por fenocristales subhedrales de calcita (60 %), apatito (30 %) y magnetita (10 %) implantados en una matriz de calcita de grano fino con cantidades accesorias de pirocloro, perovskita y kimzeyita. Las características mineralógicas y composicionales de los diques del maar de Chiva son equivalentes a las descritas en las lavas carbonatíticas del graben de Catanda, lo que sugiere que ambos procesos volcánicos están relacionados genéticamente. El hallazgo de este nuevo centro eruptivo amplía la zona de desarrollo del vulcanismo carbonatítico en Catanda y abre la puerta al posible descubrimiento de nuevos afloramientos carbonatíticos extrusivos en esta zona occidental de Angola.

Nowadays, the improvement in Computer Graphics has benefited fields such as Cultural Heritage, where the main efforts have focused on the digital preservation of historic buildings or urban structures. In this thesis, we have developed a technique to procedurally model ancient stone buildings combined with structural simulation and we have demonstrated its viability based on non-specialized tools designed for cultural heritage users. On the other hand, some historical events involving natural phenomena, such as earthquakes, determined the evolution of the city urban infrastructure. In this thesis, we present a low-cost tool that allows the reproduction of an earthquake on old stone buildings. Furthermore, in this thesis, we have also designed a virtual reality pipeline compatible with low-cost smart-phones that allows the recreation of historical events Avui dia, les millores en Gràfics per Computador ha beneficiat camps com el Patrimoni Cultural, on els esforços principals s’han centrat en la preservació digital d’edificis històrics o estructures urbanes. En aquesta tesi hem desenvolupat una tècnica per modelar de manera procedural edificis antics, combinant-la amb simulació estructural, i hem demostrat la seva viabilitat basada en eines no especialitzades dissenyades per a usuaris de patrimoni cultural. D’altra banda, alguns esdeveniments històrics relacionats amb fenòmens naturals, com terratrèmols, van determinar l’evolució urbana d’una ciutat. En aquesta tesi presentem una eina de baix cost que permet la reproducció d’un terratrèmol en edificis antics. A més a més, en aquesta tesi hem dissenyat un sistema de realitat virtual adequat i compatible amb telèfons intel·ligents de baix cost que permet la recreació d’esdeveniments històrics

Se analizan los cambios de usos de suelo registrados en la Región del Maule, Chile, entre los años 1999, 2009 y 2016, para establecer si existe relación entre los cambios de uso del suelo y la vulnerabilidad de los territorios frente a los incendios forestales. Lo anterior bajo el contexto del megaincendio forestal registrado durante el mes de enero de 2017 y que fue considerado una “Tormenta de Fuego” y el primer incendio de sexta generación. Además, se analiza el incendio Las Máquinas, que tuvo repercusión por ser de gran magnitud y consumir por completo la localidad de Santa Olga. S'analitzen els canvis d'usos de sòl registrat a la Regió del Maule, Xile, entre els anys 1999, 2009 i 2016, per establir si existeix una relació entre els canvis d'ús de sòl i la vulnerabilitat dels territoris front dels incendis forestals. Aquesta anàlisi es fa en el context del megaincendi forestal registrat durant el mes de gener de 2017 i que va ser considerat una "Tempesta de Foc" i el primer incendi de sisena generació. A més, s'analitza l'incendi Les Màquines, que va tenir repercussió per ser de gran magnitud i cremar completament la localitat de Santa Olga.

Desarrollo de una aplicación móvil híbrida capaz de geolocalizar y registrar las rutas que recorren los usuarios en la ciudad de Barcelona, además de, en diferentes escenarios, mostrar un formulario acerca de las sensaciones que le transmite al usuario el espacio público en el cual se encuentra. A modo de herramienta de monitorización y explotación de datos se ha desarrollado también una aplicación web de escritorio, capaz de visualizar, explotar e incluso descargar directamente toda la información almacenada en la base de datos. Desenvolupament d'una aplicació mòbil híbrida capaç de geolocalitzar i registrar les rutes que recorren els usuaris a la ciutat de Barcelona, ​​a més de, en diferents escenaris, mostrar un formulari sobre les sensacions que li transmet a l'usuari l'espai públic en el qual es troba . A mode d'eina de monitorització i explotació de dades s'ha desenvolupat també una aplicació web d'escriptori, capaç de visualitzar, explotar i fins i tot descarregar directament tota la informació emmagatzemada a la base de dades. Development of a mobile progressive web app capable of geolocating and registering the routes that users walk in the city of Barcelona, ​​as well as displaying a form about the users feelings in the public space they are located at. As a tool for data monitoring it has also been developed a desktop web application capable of displaying and even downloading all the information stored in the database.

Les prediccions meteorològiques i climàtiques cada vegada necessiten una modelització i dades més precises. El model de zona de clima local (LCZ) proporciona informació precisa y detallada sobre els usos del sòl des d'una perspectiva climàtica, ja que integra informació sobre aspectes físics, radiatius i metabòlics . Aquestes dades es poden utilitzar en diferents configuracions i aplicacions, principalment per a estudis d'illa de calor urbana (UHI) i onades de calor. Aquest article demostrarà i explicarà tres metodologies diferents per generar LCZ per l'àrea metropolitana d'Oslo, i s'analitzaran els resultats i les comparacions entre elles. A continuació, es discutiran els avantatges i els desavantatges d'aquests mètodes. Per finalitzar, es farà una caracterització de les LCZ a partir de la seva temperatura en superfície (LST) mitjançant una imatge Landsat 8 pertanyent a una onada de calor que va afectar durant el juliol i agost de l'any 2018. Aquesta categorització ens ajudarà a saber com es distribueix la temperatura segons cada us del sòl assenyalant quines són les zones més o menys exposades al calor. Las predicciones meteorológicas y climáticas cada vez necesitan una modelización y datos más precisos. El modelo de zona de clima local (LCZ) proporciona información precisa y detallada sobre los usos del suelo desde una perspectiva climática, ya que integra información sobre aspectos físicos, radiativos y metabólicos. Estos datos se pueden utilizar en diferentes configuraciones y aplicaciones, principalmente para estudios de isla de calor urbana (UHI) y olas de calor. Este artículo demostrará y explicará tres metodologías diferentes para generar LCZ por el área metropolitana de Oslo, y se analizarán los resultados y las comparaciones entre ellas. A continuación, se discutirán las ventajas y las desventajas de estos métodos. Para finalizar, se hará una caracterización de las LCZ a partir de su temperatura en superficie (LST) mediante una imagen Landsat 8 perteneciente a una ola de calor que afectó durante el julio y agosto del año 2018. Esta categorización nos ayudará a saber cómo se distribuye la temperatura según cada uso del suelo señalando cuáles son las zonas más o menos expuestas al calor. Meteorological and climate predictions increasingly require more accurate modelling and data. The local climate zone model (LCZ) provides accurate and detailed information on land uses from a climatic perspective, as it integrates information on physical, radiative and metabolic aspects. These data can be used in different configurations and applications, mainly for studies of urban heat island (UHI) and heat waves. This article will demonstrate and explain three different methodologies to generate LCZs for the metropolitan area of Oslo, and the results and comparisons between them will be analysed. Next, the advantages and disadvantages of these methods will be discussed. To finish, an LCZ characterization will be made based on local surface temperature (LST) from a Landsat 8 image pertaining to a heat wave episode. This categorization will help us to know how the temperature is distributed according to land use, indicating which areas are more or less vulnerable to heat effects.

Aquest treball té per objecte la implementació d'un Sistema d'Informació Geogràfica per a la gestió, consulta i visualització de les estacions meteorològiques de Catalunya. El sistema d'informació és basa en una arquitectura de tres nivells funcionals: el primer nivell és el de les dades, on s'emmagatzema la informació temàtica i geomètrica de les entitats que conformen el SIG; al segon nivell s'hi processen les dades i es tracten per estructurar-les de manera homogènia i, el tercer nivell és el d'interacció amb l'usuari mitjançant l'aplicació web. Aquest projecte s'ha desenvolupat utilitzant íntegrament software open source, amb l'objectiu d'implementar un SIG amb el menor cost possible. Este trabajo tiene por objeto la implementación de un Sistema de Información Geográfica para la gestión, consulta y visualización de las estaciones meteorológicas de Catalunya. El sistema de información se basa en una arquitectura de tres niveles funcionales: el primer nivel es el de los datos, donde se almacena la información temática y geométrica de las entidades que componen el SIG; en el segundo nivel se procesan los datos y se tratan para estructurarlos de manera homogénea y el tercer nivel es el de interacción con el usuario mediante la aplicación web. Este proyecto se ha desarrollado utilizando íntegramente software open source, con el objetivo de implementar un SIG con el menor coste posible. This work has for object the implementation of a Geographic Information System for the management, query and visualization the meteorological stations of Catalunya. The geographical information system was based on architecture of three functional levels: the first level is the one of the data, where stores the thematic and geometrical information of the entities that form the GIS; in the second level They are processed the data and treat to structure them of uniform way and the third level is the of interaction with the user by means of the application web. This project has been developed using entirely open source software, with the aim of implementing a GIS with the lowest possible cost.

espanolEl Complejo Minero Neolitico de Gava (CMNG) ubicado en Cataluna tuvo como objeto la explotacion de la variscita verde utilizada para la elaboracion de adornos y joyeria. Los trabajos arqueologicos en mas de 100 minas indican que la minera en este complejo se llevo a cabo ~5800 anos antes del presente. CMNG constituye (A) uno de los primeros ejemplos conocidos de mineria subterranea en Europa, (B) posiblemente el ejemplo mas antiguo de mineria a gran escala para uso ornamental y (C) el ejemplo mas antiguo de aplicacion de conceptos geologicos y mineros complejos. En el CMNG, la variscita se encuentra en dos estilos distintos: (1) reemplazamientos de laminas delgadas de fluorapatito intercaladas con pizarras negras ricas en minerales organicos de edad silurica y (2) vetillas que cortan transversalmente estos materiales. El conjunto esta cubierto discordantemente y localmente por caliches del Cuaternario. La variscita se formo como resultado de procesos supergenicos cuaternarios que oxidaron la pirita produciendo soluciones acidas y oxidadas. Los fluidos resultantes movilizaron fosfato de apatito y lixiviaron Al y materia organica de las pizarras, lo cual condujo a la precipitacion de los fosfatos ricos en Al como rellenos de venas y de reemplazamientos estratoligados de apatito. La formacion de variscita se restringio a la extension del frente de oxidacion, y la variscita de ambos estilos de mineralizacion varia de color verde amarillento, en superficie, hasta verde profundo, en profundidad. El area de estudio contiene dos campos mineros: Can Tintorer y Can Badosa-Les Ferreres. La presencia de abundantes vetas subverticales de variscita en Can Tintorer permitio un complejo desarrollo de galerias en diferentes niveles de explotacion comunicadas por pozos y rampas, logrando 15 metros de profundidad. La explotacion empleada por los mineros neoliticos fue mediante realce ascendente y descendente; tambien usaron pilares y rellenos de explotaciones mas antiguas para evitar el colapso de la mina. Estas minas fueron abiertas en muchos casos por pozos que fueron cavados directamente en duros caliches cuaternarios, favoreciendo la estabilidad de las galerias y revelando que los mineros comprendian la continuidad de la mineralizacion por debajo de la cubierta de caliches. El mapeo geologico revela que las explotaciones en el area de Can Badosa-Les Ferreres son simples, mostrando una entrada unica a galerias simples o rampas que alcanzan menos de 5 m de profundidad y excavadas directamente en afloramientos de fosfatos. En contraste, las minas en el area de Can Tintorer tienen varias entradas y consisten en pozos verticales a traves de una cubierta cuaternaria, presentando una intrincada geometria con muchas galerias grandes y comunicadas a diferentes profundidades con un sistema de camaras y pilares. Aunque el desarrollo de ambas areas mineras fue esencialmente contemporaneo, Can Badosa-Les Ferreres puede considerarse como un area de exploracion. Ademas, la mineria se llevo a cabo en minerales adyacentes a la variscita, no directamente en las venas de variscita, lo cual indica que los mineros usaron de forma efectiva un caudal de conocimiento geologico que se adquirio previamente a las complejas operaciones en las minas de Can Tintorer. EnglishThe Gava Neolithic Mining Complex (GNMC) located in Catalonia was devoted to the exploitation of green variscite used in the crafting of ornaments. Archaeological works in more than 100 mines indicated that this mining activity was carried out ~5800 years before present. GNMC constitutes (1) one of the earliest known examples of underground mining in Europe, (2) the earliest example of large-scale mining for ornamental use, and (C) the earliest of the application of complex geological and mining concepts. In the GNMC variscite is found as two distinct styles: (1) replacement of thin fluorapatite beds, which are interbedded with pyritic organic-rich black shales of Silurian age; and (2) veinlets crosscutting these materials. This set of geological materials is unconformably covered locally by Quaternary calcretes. Variscite formed as a result of Quaternary supergene processes, which oxidized the pyrite and produced acidic, oxidized solutions. The resulting fluids mobilized phosphate from apatite and leached Al and organic matter out of Silurian shales, thus leading to the precipitation of the Al-rich phosphates as vein infillings and strata-bound replacements after apatite. The formation of variscite is restricted to the extent of the oxidizing front, and variscite of both mineralization styles changes in color from yellowish green near the surface to deep green in depth. The study area contains two mining fields: Can Tintorer and Can Badosa-Les Ferreres range. The presence of abundant subvertical variscite veins in Can Tintorer allowed a complex development of galleries at different exploitation levels communicated by shafts and ramps, achieving 15 meters depth. The exploitation by Neolithic miners was by overhand and underhand stoping; they also used pillars and refilling of older exploitations to avoid the mine collapsing. These mines were opened in many cases by shafts that were dug directly through hard Quaternary calcretes, favoring the galleries’ stability and revealing that miners understood that mineralization continues underneath the calcrete cover. Geological mapping reveals that exploitations in the Can Badosa-Les Ferreres area are simple, showing a single entrance to simple galleries or ramps attaining less than 5 m in depth and directly excavated on phosphate outcrops. Contrastingly, the mines in the Can Tintorer area have several entrances that consist of vertical shafts through a Quaternary cover, presenting an intricate geometry with many large and communicated galleries at different depths with a system of cameras and pillars. Although the development of both mining areas was essentially contemporaneous, the Can Badosa-Les Ferreres area can only be considered an exploration area. In addition, mining was carried out on minerals adjacent to variscite, not directly on variscite veins themselves, thus indicating that the miners were effectively using a wealth of geological knowledge that was previously acquired in the complex operations in the Can Tintorer mines.

A finales del s. XIX el interés por el conocimiento de las ciencias naturales estaba en auge propiciando el estudio del territorio y la recolección de material natural. Lluís Marià Vidal, ingeniero de minas y apasionado de la geología, fue clave en el conocimiento de la geología de Cataluña. Resultado de sus estudios publicó múltiples obras y confeccionó una importante colección de ejemplares geológicos y arqueológicos. El Museu de Ciències Naturals de Barcelona (MCNB) custodia el legado de su colección de rocas, minerales y fósiles. Una de sus primeras publicaciones fue “Geología de la Provincia de Lérida” (1875). Esta obra fue encargada por la Comisión del Mapa Geológico de España y en ella describe el patrimonio geológico y paleontológico de un área del centro de la provincia de Lleida que corresponde, en gran parte, a lo que hoy es el Geoparque de la Conca de Tremp-Montsec. De esta zona la colección de petrología (MCNB) tiene registradas 40 muestras de rocas, en su mayoría, carbones. Palabras clave: geodiversidad, Lleida, patrimonio mueble, petrología, Vidal At the end of the 19th century the interest in the knowledge of the natural sciences was booming propitiating the study of the territory and the collection of natural material. Lluís Marià Vidal was a mining engineer and passionate about geology and he was the key element in the knowledge of the geology of Catalonia. Result of his studies he published multiple works and he made an important collection of geological and archaeological specimens. The Museu de Ciències Naturals de Barcelona (MCNB) guards the legacy of his collection of mineral, rocks and fossils. One of his first publications was “Geología de la Provincia de Lérida” (1875). This work was appointed by the Commission of the Geological Map of Spain and it describes the geological and paleontological heritage of an area in the center of Lleida province that corresponds, mostly, to what is now the Geopark of Conca de Tremp-Montsec. From this area, the petrology collection (MCNB) has registered 40 rock samples, mainly, carbons. Keywords: geodiversity, Lleida, moveable heritage, petrology, Vidal

El Campo de Cartagena constituye un caso paradigmático en el que se pueden observar importantes modificaciones hidrológicas y ambientales relacionadas con el uso intensivo de aguas subterráneas para regadío en zonas semiáridas del Mediterráneo. En el último siglo, esta zona históricamente desértica se ha convertido en una de las áreas agrícolas más productivas del país. El desarrollo agrícola se ha basado en el uso de las aguas subterráneas, con la perforación de captaciones cada vez más profundas en el acuífero multicapa. El gran número de sondeos ranurados en todos los tramos permeables atravesados, ha permitido la conexión artificial entre los distintos acuíferos. De forma paralela se producía un aumento de la recarga por retorno de riego con la consiguiente subida de los niveles piezométricos en el acuífero superior, lo que ha dado lugar a un caudal permanente en el curso bajo de la red hidrográfica, al que se suman parte del agua de rechazo de desaladoras de agua subterránea, confluyendo todo ello en la laguna del Mar Menor. En este contexto, la comprensión de la compleja evolución del sistema hídrico es un reto científico de primer orden. La investigación realizada se ha centrado en tres aspectos principales. El primero ha supuesto una importante tarea bibliográfica de recopilación de todo tipo de información acerca de la evolución temporal de los acuíferos, que ha podido ser parcialmente reconstituida. Se ha evidenciado la inversión de los gradientes hidráulicos verticales entre los tres primeros tramos acuíferos, con una bajada de los niveles de más de 500 m en el acuífero más profundo. Una revisión del inventario de los sondeos mostró que las asignaciones del acuífero de procedencia de las aguas de cada sondeo en muchos son casos erróneas. Este aspecto ha motivado el desarrollo de una metodología basada en el aprendizaje automático (Random Forest) para identificar el acuífero de origen de muestras de agua subterránea a partir de los análisis disponibles de elementos mayoritarios. El modelo efectuado ha alcanzado una exactitud del 95% y se han clasificado 107 muestras de origen desconocido. El segundo eje de investigación estuvo motivado por la dificultad de actualizar el balance hídrico del sistema acuífero, donde el incierto retorno de riego se suma a la infiltración de la precipitación como fuente de recarga del acuífero superficial. Se emplearon trazadores ambientales (14C, 13C, 2H, 18O, 3H), combinados con perfiles de temperatura de alta resolución en sondeos. Se han evidenciado procesos de mezcla a escala local (interior del sondeo) y regional (dentro de los acuíferos). Se han obtenido tasas de recarga en el denominado periodo de pre-antropización de 17 mm/año en las zonas más elevadas, e inferiores a 10 mm/año en la zona de llanura. Como respuesta al desarrollo de la actividad agrícola en la llanura, la tasa actual de recarga se ha cifrado en 210 mm/año, según los resultados de los trazadores empleados. El tercer eje de investigación ha consistido en la cuantificación de la descarga submarina de agua subterránea (SGD) hacia la laguna del Mar Menor mediante la aplicación de isótopos del radón (222Rn) y radio (223Ra, 224Ra). Estas medidas se han combinado con una modelización hidrodinámica de la laguna para comprender el impacto de las aportaciones de esos trazadores a través de la red de superficie. Han sido localizadas las zonas de influencia de la pluma de radionúclidos de la rambla, las principales zonas de SGD y los rechazos de salmueras. Los balances de masa en dos campañas realizadas en época de verano e invierno han proporcionado flujos de SGD de 7.2 a 15.9 108 m3.año-1 (222Rn), 21.9 a 44.7 108 m3.año-1 (224Ra) y 6.9 108 m3.año-1 (223Ra, en invierno), mientras la descarga de agua subterránea dulce originada por el acuífero ha sido evaluada en un 1% de las SGD totales. Finalmente, cabe destacar que los métodos implementados en esta investigación en el caso del Campo de Cartagena pueden ser extrapolados a otros ámbitos mediterráneos donde la explotación del agua subterránea sigue una evolución comparable, continua y aparentemente inexorable., The Campo de Cartagena area in the Murcia region (SE Spain) is an emblematic case and an extreme illustration of the hydrological and environmental changes caused by the intensive use of groundwater for agriculture in semiarid Mediterranean areas. This area, historically a desert, it now represents one the most productive agricultural areas of the country. In the absence of surface water, the agricultural development was based on the use of groundwater from the underlying multi-layer aquifer system, leading to the overexploitation of the deeper layers, while irrigation return flow and the subsequent increased recharge rates caused the increase of water table levels in the unconfined aquifer. A large number of boreholes are screened in several aquifers and allow an artificial connection between different groundwater masses. The water table increase in the shallow aquifer, together with the release of brines from private groundwater desalination plants, induced a permanent surface flow of water to the main outlet of the system, the Mar Menor lagoon. In this context, understanding the complex evolution of the whole system and how the hydric balance is affected is a hard task. Three main aspects are treated in this dissertation. The first one represented a wide bibliographic task in order to collect nearly all information on the evolution of the aquifers. The evolution along one century of the multi-layer aquifer system could be partly reconstituted, highlighting the inversion of the vertical hydraulic gradient between the upper aquifers and the decrease of water table levels by more than 500 m in the last century for the deepest aquifer level. An inventory revision of tubewells showed that some previous studies misinterpreted the piezometric and geochemical time-series by mistaking aquifer corresponding to each tubewell. A method was therefore developed based on a supervised classification method, the Random Forest (RF) machine learning technique, to identify the layer from where groundwater samples were extracted. The classification reached accuracy over 95%. 107 groundwater samples of unknown origin and featuring a complete set of variables could be classified. The second research axis was motivated by the difficulty to update the hydric balance of the multi-layer aquifer when irrigation return flow represents an additional source of recharge, added to the limited rainfall infiltration. Environmental tracers (14C, 13C, 2H, 18O, 3H) were combined to high-resolution temperature loggings to investigate the long-term evolution of recharge in the Campo de Cartagena aquifer system once identified in situ the depth of origin of groundwater. Mixing processes were evidenced at local (inside boreholes) and regional scale (inside the aquifers). Both pre-anthropization and post-anthropization samples were identified and mean residence times were calculated. Before the development of agriculture, recharge varied from 17 mm.a-1 in the mountain ranges to 6 mm.a-1 in the plain. In response to the increase of agricultural activity, recharge fluxes to the plain were amplified and nowadays reach up to 210 mm.a-1 The third research axis consisted in quantifying submarine groundwater discharge (SGD) and deciphering the influence of the different water sources on the Mar Menor. A radon (222Rn) and radium (223Ra, 224Ra) survey was combined with the hydrodynamic modeling of the lagoon. The areas of influence of the plume of radionuclides from the river were identified, the main areas of SGD were located and a location for a submarine emissary was proposed. Mass balances in winter and summer seasons provided yearly SGD fluxes of water of 7.2-15.9 108 m3.a-1 (222Rn), 21.9-44.7 108 m3.a-1 (224Ra) and 6.9 108 m3.a-1 (223Ra, measured in winter only) while fresh submarine groundwater discharge from the aquifer was about 1% of total SGD. These results present a wide interest that is not limited to the Murcia region or the Campo de Cartagena aquifer. The methods developed in this thesis might also be used in other Mediterranean sites where groundwater exploitation seems to follow a continuous and inevitable increase.

La Cuenca Mediterránea es rica en marjales de gran valor ecológico, social y económico que han visto reducida su superficie por las actividades humanas. Son sistemas amenazados, muy interesantes desde el punto de vista de la conservación de la biodiversidad aunque poco se sabe acerca de sus comunidades algales. El marjal de Pego-Oliva se localiza en la costa este de la península Ibérica con una temperatura anual media cálida y precipitaciones bastante elevadas. Los objetivos de esta tesis son analizar los principales factores que afectan a la composición y distribución de las macroalgas del marjal de Pego-Oliva, estudiar los rangos ecológicos y el valor indicador de las especies, comprobar la viabilidad del uso de las macroalgas para evaluar la calidad acuática en marjales mediterráneos y realizar un estudio taxonómico y filogenético de las principales especies, en especial de las rodofíceas, para valorar el interés en conservación del marjal. Se muestrearon 23 localidades durante dos años: 5 puntos de muestreo por cada río estudiado (Bullent y Racons), 5 surgencias de agua dulce y 2 de agua salada, 4 azarbes y 2 arrozales. Se recolectaron un total de 570 muestras de macroalgas y microalgas bentónicas. Las variables físicas y químicas medidas en el campo fueron: temperatura del agua, pH, conductividad, oxígeno disuelto, radiación activa fotosintética y velocidad de la corriente. En el laboratorio se analizó el contenido de N-NO3-, N-NO2-, N-NH4+, P-PO43-, NT y PT de las muestras de agua. Para confirmar la identidad de algunas especies de macroalgas se secuenció el gen plastidial (rbcL) que codifica la subunidad mayor de la enzima ribulosa 1,5 bifosfato carboxilasa oxigenasa (RuBisCO). Para evaluar la variabilidad de la estructura de la comunidad de macroalgas en relación con las variables ambientales se llevó a cabo un análisis de correspondencias canónicas (ACC) y para predecir las posibles relaciones significativas entre las especies y las variables ambientales se utilizaron modelos lineares generalizados (MLG). El uso potencial de las especies como indicadoras de los diferentes hábitats se analizó mediante el análisis indicador de especies (IndVal) que determina la importancia de cada especie en cada ambiente. Las principales variables responsables de la distribución de las macroalgas en el marjal son la conductividad y el oxígeno, y en menor medida la concentración de amonio. Calothrix parietina, Chaetophora tuberculosa, Draparnaldia mutabilis, Homoeothrix juliana, Leptolyngbya angustissima y Sheathia arcuata son indicadoras de las surgencias de agua dulce y Chaetophora elegans, Homoeothrix juliana, Phormidium formosum, Schizothrix fasciculata, Sheathia arcuata y Tapinothrix crustacea son indicadoras del nacimiento del río Bullent. Calothrix pulvinata, Phormidium tergestinum, Tapinothrix violacea, Thorea violacea y Ulva intestinalis son indicadoras de las surgencias de agua salada mientras que Batrachospermum cf. gelatinosum, Kumanoa mahlacensis y Microcoleus autumnalis están asociadas a los azarbes. Cladophora glomerata, Compsopogon coeruleus, Polysiphonia subtilissima y Ulva flexuosa son las especies con mayor distribución y mayores rangos ecológicos del marjal. Polysiphonia subtilissima, una especie fundamentalmente marina, ha sido recolectada en el tramo medio del río Bullent. Kumanoa mahlacensis, citada en escasas localidades del mundo, ha sido observada en un azarbe del marjal en lo que representa la primera cita de la especie y del género para España y de la especie para Europa. Hildenbrandia angolensis y Thorea violacea son especies de distribución tropical aunque la primera crece en condiciones oligotróficas y de escasa iluminación y la segunda sólo ha sido recolectada en una surgencia de agua salada. La presencia de algunas especies bastante raras a nivel nacional, incluso europeo aumenta el interés por conservar este sistema. Los resultados presentados confirman la idoneidad de las macroalgas para evaluar la calidad ecológica en las aguas de transición., The Mediterranean basin is rich in marshes of great ecological, social and economic value whose surfaces have been reduced by human influence. They are threatened systems, very interesting from the biodiversity conservation point of view although very few data exist on their macroalgal assemblages. The Pego-Oliva marsh is located in the east of the Iberian Peninsula close to the Mediterranean coast with warm annual average temperature and fairly high precipitation. The objectives of this thesis are to analyze the main factors that affect the composition and distribution of macroalgal species of the Pego-Oliva marsh, to study ecological ranges and indicator values of species, to test the feasibility of using macroalgae for monitoring Mediterranean marshes, and to perform a taxonomic and phylogenetic study of the main species, especially red algae, to assess the interest of the marsh in a Spanish, European and global context. Twenty three sites were visited over a period of two years: 5 sampling points for each of the 2 studied rivers (Racons and Bullent), 5 freshwater and 2 saltwater springs, 4 irrigation ditches and 2 rice fields. 570 samples of macroalgae and benthic microalgae were collected. Water temperature, pH, conductivity, dissolved oxygen, photosynthetic active radiation and current velocity were measured. Water samples were analyzed for NO3--N, NO2--N, NH4+-N, PO43--P, TN, and TP. Ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (RuBisCO) large subunit gen (rbcL) were sequenced to identify the identity of some species. A Generalized Linear Model (GLM) was applied to predict significant relationships between macroalgal species and environmental variables, and Canonical Correspondence Analysis (CCA) was used to evaluate the variability in the community structure in relation to the environmental variables. The potential use of the species sampled as an indicator of different groups of habitats was examined with the indicator species analysis (Indval). The main factors explaining the distribution of macroalgal assemblages in the Pego-Oliva marsh are conductivity and dissolved oxygen, and, with a lower weight, the ammonium concentration. Calothrix parietina, Chaetophora tuberculosa, Draparnaldia mutabilis, Homoeothrix juliana, Leptolyngbya angustissima and Sheathia arcuata are indicators of freshwater springs and Chaetophora elegans, Homoeothrix juliana, Phormidium formosum, Schizothrix fasciculata, Sheathia arcuata and Tapinothrix crustacea are indicators of the source of Bullent River. Calothrix pulvinata, Phormidium tergestinum, Tapinothrix violacea, Thorea violacea and Ulva intestinalis are indicators of eutrophic salt springs while Batrachospermum cf. gelatinosum, Kumanoa mahlacensis and Microcoleus autumnalis are associated with irrigation ditches. Cladophora glomerata, Compsopogon coeruleus, Polysiphonia subtilissima and Ulva flexuosa are the most widespread species and have the broadest ecological ranges in the marsh. Polysiphonia subtilissima, a species with a global marine distribution, is confirmed from intermediate stretches of Bullent River. Kumanoa mahlacensis, rare in a European context, has been reported the first time in Europe in an irrigation ditch in the marsh. Hildenbrandia angolensis and Thorea violacea are considered tropical or subtropical species. While the first is linked to oligotrophic and low light intensity conditions, the second was only collected in a saltwater spring. The presence of several species which have a very restricted distribution in Europe or worldwide increases the interest in conservation of the marsh. The data presented confirm that macroalgal assemblages can be used to evaluate water quality in transitional systems.

Durante las últimas décadas la exposición solar ha sufrido un aumento considerable, sobre todo la recreativa o intermitente, por lo que el fotoenvejecimiento afecta también a jóvenes que se exponen al sol sin protección o a fuentes ultravioleta artificiales para el bronceado rápido (Camacho, 2001), de ahí, la inversión millonaria que se realiza en Occidente en investigación de sustancias que eviten o retrasen los efectos del fotoenvejecimiento, tanto por estética como por el coste económico del tratamiento de las lesiones. En los últimos años, los aceites esenciales han suscitado gran interés debido a su capacidad antioxidante, que podría interferir en los mecanismos del fotoenvejecimiento, evitando la formación de radicales libres y potenciando el subsistema inmunológico cutáneo (Siegel, 2012). En nuestro trabajo hemos ensayado tres extractos procedentes del capullo del gusano de la seda: fibroína, sericina e hidrolizado para conocer sus efectos “in vitro”: a) Citotóxicos (viabilidad y proliferación celular) sobre las líneas celulares: Vero, TRAMP-C1 y HaCaT. b) Genotóxico y genoprotector sobre sangre total humana. c) Sobre la migración celular y protección frente a la radiación ultravioleta B en la línea celular HaCaT. En los ensayos de CITOTOXICIDAD sobre las células Vero, ni la fibroína ni el hidrolizado de seda fueron citotóxicos, mientras que la sericina provocó una disminución de la viabilidad celular dosis-respuesta significativa, moderadamente citotóxica. Las células TRAMP-C1 mostraron valores de viabilidad celular a las 24 y 48 horas muy próximos a los controles (casi del 100%) por lo qué ninguno de los extractos: fibroína, sericina e hidrolizado de seda presentaron acción anticancerosa sobre la línea celular TRAMP-C1 a las concentraciones estudiadas.El objetivo del ensayo de citotoxicidad para las células HaCaT fue ajustar las dosis de los extractos para poder utilizar la máxima concentración que admitiera el cultivo sin que afectara a su viabilidad y poder llegar hasta ese punto con el ensayo de fotoprotección y migración. La fibroína no fue citotóxica hasta 0,1%, a partir del cual mostró cierto efecto citotóxico estadísticamente significativo dependiente de la dosis. La sericina resultó más citotóxica como también constatamos sobre la línea Vero. Este efecto comenzó a hacerse evidente con las concentraciones más bajas (0,05 y 0,1), alcanzando la IC 50 de forma temprana en 0,22% a las 24 horas y 0,16% a las 48 horas. El efecto negativo dosis-respuesta sobre el cultivo fue estadísticamente significativo a partir del 0,05%. El hidrolizado de seda mostró mejor comportamiento respecto a la viabilidad de estas células, con valores próximos e incluso superiores al 100% (control) en todas las concentraciones estudiadas a 24 y 48 horas. Por lo que el hidrolizado de seda no afecta a la viabilidad celular de esta línea. En el ensayo de GENOTOXICIDAD, no existían diferencias estadísticamente significativas en el número de micronúcleos por 500 CB en las muestras tratadas con los tres extractos respecto a las controles. En el ensayo de GENOPROTECCIÓN, observamos disminución de MN/500 CB cuando se administraban los tratamientos (fibroína, sericina e hidrolizado de seda) previamente a la irradiación aunque ninguno mostró disminución estadísticamente significativa respecto al control irradiado. Por lo que parece existir tendencia a la protección frente al daño producido por la radiación X. En cuanto a la MIGRACIÓN CELULAR, el hidrolizado de seda no mostró diferencias estadísticamente significativas a las concentraciones estudiadas (0’01 y 0’1 %) en relación a la migración de las células HaCaT. El estudio de FOTOPROTECCIÓN presentó resultados significativos (p < 0’001) para el hidrolizado y la fibroína, resaltando el importante incremento de la viabilidad celular a las 24 y 48 horas causado por el hidrolizado de seda a las concentraciones 0,001; 0,01; 0,05 y 0,1, y la mínima intensidad de radiación ultravioleta (0,08 J/cm2), lo que consideramos de gran relevancia clínica por la facilidad de incorporación de una dosis tan baja de hidrolizado de seda a un producto fotoprotector., In the last decades the sun exposition, specially recreative or intermitent, has led to a tremendous increase in skin cancer. Photo-aging also affects young people who have exposed to the sun or artificial UV sources without protection (Camacho, 2001). For that reason, the Occidental Countries have made a millonair inversion in research studies on substancies to avoid or delay the photo-aging effects. During the last years, the esential oils have aroused great interest because of their antioxidant capacity, which could affect on photodamage mecanism, avoiding the free radycals formation and enhancing the cutaneous inmune subsystem (Siegel, 2012). II. OBJETIVES General Objective The main objective of this thesis was to compare three extracts from silkworm: fibroin, sericin and silk hidrolyzate in order to know their “in vitro” effects: a) Cytotoxic (viability and celular proliferation) on celular lines: Vero, TRAMP-C1 and HaCaT. b) Genotoxic and genoprotective on total human blood. c) Celular migration and protecction against ultravioleta B radiaton on celular line HaCaT. Specific Objectives 1º. To evaluate the cocoon of silkworm efectts: fibroin, sericin and silk hidrolyzate upon proliferation and citotoxicity of celular lines: TRAMP-C1 y HaCaT. 2º. To study the genotoxic and genoprotective silkworm extracts over total human blood. 3º. To identify the activity of silkworm extracts upon celular migration in HaCaT line. 4º. To analyze, in HaCaT line, the silkworm extracts protective effects against ultraviolet B radiation. III. RESULTS Neither fibroin or silk hydrolyzate were citotoxic upon Vero celular line trial, while sericine caused a significant disminution celular dose-response, moderately citotoxic. Fibroin was not citotoxic until 0,1%, after that concentration it showed a light dose-dependent citotoxic effect statistically significant. Sericine was more citotoxic over Vero celular line. This effect was more evident with lower concentrations (0.05 y 0.1), with sooner IC 50 on 0.22% at 24h and 0.16% at 48h. The negative dose-response effect over the cultive was estatistically significant from 0,05%. The silk hydrolyzate showed a better response respect these cells viability, with values closer or higher to 100% (control) in all the studied concentrations within 24 and 48 hours. So the silk hydrolyzate does not affect this celular line’s viability. The TRAMP-C1 cells showed celular viability values within 24 and 48 hours closer to control (near 100%) so no one of the extracts: fibroin, sericin and silk hydrolyzate showed anticancer action over TRAMP-C1 celular line in studied concentrations. In the GENOTOXICITY trial, did not exist statistically significant differences in the number of MN/500 CB in the samples treated with the three agents respect to the control. In the GENOPROTECTION trial, a disminution of MN/500 CB was observed when treatments (fibroin, sericin and silk hidrolyzate) were administrated previously to the irradiation although no one showed a statistically significant disminution respect the irradiated control. So there seems to be a protection against X radiation. As regard the CELULAR MIGRATION, the sylk hydrolyzate did not show statistically significant differences in studied concentrations (0.01 y 0.1 %) related with migration of celular line HaCaT. The PHOTOPROTECTION study showed significant results (p < 0.001) for the silk hydrolyzate and fibroin, with an important cellular viability increase within 24 y 48 hours caused by the hydrolyzate 0.001, 0.01, 0.05 and 0.1 concentrations and the ultraviolet minimun intensity radiation (0.08 J/cm2). Silk hydrolyzate should be considered as a photoprotective agent with a high clinic relevance, due to its activity in very low doses.

El presente trabajo de tesis doctoral tiene como objetivos generales: a) Determinar el balance hídrico del humedal identificando los elementos hidrológicos que intervienen y su respuesta ante las variaciones temporales. b) Caracterizar la hidroquímica de las aguas superficiales del humedal y analizar su variación espacial en base a los principales impactos que sufre. c) Explorar la capacidad de retención de nutrientes y materia orgánica que son transportados a través del humedal. El estudio se compone de una introducción general, descripción del área de estudio, tres capítulos que responden a cada uno de los objetivos planteados y las conclusiones generales. En la Introducción General se revisa la importancia, función y servicios de los humedales, la dificultad de definir y clasificar a los humedales, y el estado del arte sobre el conocimiento actual de los humedales mexicanos. El área de estudio sitúa al humedal sur de Pátzcuaro en un contexto geográfico, ambiental y socio-económico. Los tres capítulos siguientes cubren los objetivos planteados: Capítulo 1: Hidrología y balance hídrico del humedal: Dado que no existen estudios que cuantifiquen los cambios anuales de los componentes hidrológicos del humedal sur de Pátzcuaro en este capítulo se analiza, por un lado, la dinámica de los componentes hidrológicos (precipitación, evapotranspiración, escorrentía y agua subsuperficial) que determinan la cantidad y variación anual del agua en el humedal, y, por otro, se establece una aproximación al balance hídrico anual. Capítulo 2: Variación espacial de la hidroquímica del humedal sur de Pátzcuaro: En este capítulo se realiza, por un lado, un diagnóstico general del estado hidroquímico de las aguas superficiales del humedal. Por otro y, teniendo en cuenta los flujos del agua naturales del humedal, se analiza la variación espacial de los parámetros físico-químicos y el efecto de los cambios de uso del suelo sobre la hidroquímica superficial. Capítulo 3: Retención de nutrientes y materia orgánica en el humedal: Este capítulo aborda la capacidad de retención de los nutrientes (nitratos, nitritos, fósforo reactivo soluble y fósforo total) y materia orgánica del humedal sur de Pátzcuaro a lo largo de un ciclo anual, enfatizando sobre los efectos de la variabilidad hidrológica temporal y determinando el papel de los factores ambientales sobre dicha retención. Las conclusiones más importantes son: a) El balance de agua anual del humedal Sur de Pátzcuaro fue positivo (ganancia de agua) y funciona como un sistema de amortiguación hidrológica, transfiriendo aproximadamente el 32.55% de agua a la zona sur del lago de Pátzcuaro, con el que forma una unidad funcional. b) Las aguas superficiales del humedal sur de Pátzcuaro son cálidas durante todo el año, de mineralización elevada, duras, alcalinas y como todos los humedales subtropicales ricas en nutrientes, materia orgánica y sólidos y, en consecuencia, eutróficas. c) Los análisis multivariantes realizados sobre las variables hidroquímicas medidas en las aguas superficiales del humedal, permitieron delimitar cuatro grupos diferentes que responden, por un lado al enriquecimiento de nutrientes y sales derivado de las alteraciones antrópicas del humedal y, por otro, a los procesos biológicos relacionados con la actividad fotosintética de los productores primarios d) A pesar de los efectos provocados por las actividades antrópicas que impacta una parte del humedal, en este estudio se evidencia que el humedal Sur de Pátzcuaro parece mantener su funcionalidad con capacidad para procesar nutrientes, materia orgánica y sólidos. e) El humedal es muy eficiente en retirar nutrientes, aunque su efectividad difiere según la fase del ciclo hidrológico. f) El humedal resultó ser más eficiente en la retirada de fósforo que de nitrógeno, tal vez por el almacenamiento de fósforo en el sedimento debido a las condiciones geoquímicas del humedal., The main objectives of this doctoral thesis are: a) To determine the water balance of wetland identifying the hydrological elements involved and their response to seasonal variations. b) To characterize the hydrochemistry of surface water from the wetland and to analyze their spatial variation based on key impacts suffering. c) To explore the retention capacity of nutrients and organic matter transporting through the wetland. The study consists of a general introduction, description of the study area, three chapters corresponding to each of the objectives and general conclusions. In the general introduction the importance, role and services of wetlands, the difficulty of defining and classifying wetlands, and state of the art on current knowledge of Mexican wetlands is reviewed. The study area contextualizes south wetland Patzcuaro in a geographical, environmental and socio-economic context. The next three chapters cover the objectives Chapter 1: Hydrology and water balance of wetland: Since there are no studies that quantify the annual changes in the hydrological components of southern wetland Patzcuaro in this chapter looks at, first, the dynamics of hydrological components (precipitation, evapotranspiration, runoff and subsurface water) to determine the amount and annual variation of water in the wetland, and, second, an approximation of the annual water balance is established. Chapter 2: Spatial variation of hydrochemical in the South wetland Patzcuaro: This chapter is performed, firstly, a general analysis of hydrochemical status of surface waters of the wetland. On the other and, taking into account the natural flow of water from the wetland, the spatial variation of physical-chemical parameters and the effect of changes in land use on the surface hydrochemical is analyzed. Chapter 3: Nutrients and organic matter retention in the wetland: This chapter addresses the retention capacity of nutrients (nitrates, nitrites, soluble reactive phosphorus and total phosphorus) and organic matter in the south wetland Patzcuaro over an annual cycle emphasizing on the effects of temporal hydrological variability and determining the role of environmental factors on the retention. The main conclusions are: a) The annual water balance South wetland Patzcuaro was positive (gain of water) and it functions as a buffer hydrological system, transferring approximately 32.55% water to the south of Lake Patzcuaro, with which it forms a unit functional. b) The surface waters of southern wetland Patzcuaro are warm year-round, mineralization high, hard, alkaline and like all subtropical wetlands rich in nutrients and organic matter and, consequently, eutrophics. c) The multivariate analysis performed on the hydrochemical variables measured in surface waters of the wetland, helped to determine four different groups. These groups respond, first to the enrichment of nutrients and salts derived from anthropogenic disturbances and, secondly, to the process related biological photosynthetic activity of primary producers. d) Although the effects caused by human activities impacting on the wetland, in this study is evidence that South Patzcuaro wetland appears to maintain its functionality with ability to process nutrients, organic matter and solids. e) The wetland is very efficient in removing nutrients, although their effectiveness varies according to the phase of the hydrologic cycle. f) The wetland was more efficient in removing phosphorus than nitrogen, perhaps for the storage of phosphorus in the sediment due to the geochemical conditions of the wetland.

En esta tesis doctoral se combinan técnicas estadísticas y el uso de sistemas de información geográfica para modelizar y representar algunas propiedades de la capa arable de los suelos de la Región de Murcia que tienen relación con su capacidad de almacenamiento de humedad. El primer objetivo es elaborar modelos a escala regional que permitan predecir el contenido de diversos constituyentes del suelo (carbono orgánico, carbonato cálcico total o equivalente, y fracciones granulométricas), representando cartográficamente el resultado de los modelos obtenidos. El segundo objetivo es la obtención de modelos que permitan predecir las mismas variables a escala local, para compararlos con los modelos obtenidos anteriormente a escala regional y analizar las diferencias entre ellos. El tercer objetivo es validar funciones de transferencia obtenidas en una revisión bibliográfica para la estimación de las propiedades hídricas de los suelos (densidad aparente, contenido de agua a capacidad de campo y en el punto de marchitamiento), y comparar su desempeño con nuevas funciones de edafotransferencia calibradas con los datos disponibles para los suelos de la región de Murcia. Las fuentes de información utilizadas para la predicción de las propiedades físico-químicas fueron tres bases de datos de suelos; el Modelo digital de elevaciones (MDE) con una resolución de 25 m; datos climáticos procedentes de 625 estaciones climáticas; el mapa de usos y coberturas de suelo de CORINE Land Cover de 1990, y el mapa digitalizado de suelos elaborado por la CARM. Estos datos fueron analizados con el programa estadístico R y los sistemas de información geográfica GRASS y SAGA, obteniendo un total de 181 variables, posteriormente estandarizadas. De ellas, se han eliminado las que presentaban un alto grado de colinealidad usando el método del Factor de Inflación de la Varianza. Para la obtención de los modelos, se ha utilizado un método de regresión-krigeado, en el cual la tendencia fue ajustada utilizando diferentes técnicas paramétricas y no paramétricas, y los residuos mediante técnicas de krigeado. Se elaboraron 11 modelos con el programa estadístico R para cada una de las variables estudiadas, utilizando un sistema de validación cruzada con 5 bloques: los cuatro primeros se utilizaron para la calibración y el último para la validación. El ajuste a los datos observados se expresó a través de la correlación y el valor de RMSE. Los modelos a escala regional elaborados, a pesar de no ser capaces de reflejar toda la variabilidad espacial mostrada por las propiedades seleccionadas, sirven para estimar sus valores medios. En todos los modelos a escala regional, el método de Random Forest con validación cruzada en bloques fue el que mejor resultado proporcionó, incluyendo mayoritariamente variables climáticas, los tipos de suelos y coberturas y algunas variables geomorfométricas. El contenido de carbono orgánico y carbonato cálcico los que obtienen un mejor resultado y una mejor estructura espacial de los residuos, que pudieron interpolarse con Krigeado ordinario, mientras que las fracciones granulométricas obtuvieron modelos con mayores valores de error y menores correlaciones y la estructura espacial de los residuos es peor. En el caso de los modelos a escala local, no se produce un aumento de la capacidad predictiva. De las funciones de edafotransferencia obtenidas en la revisión bibliográfica, la que mejor resultado proporciona para las tres variables hídricas estudiadas fue la de Barahona y Santos (1981). El uso de los datos disponibles para calibrar nuevas funciones no mejora el resultado. A pesar de la propagacion de errores en los mapas de variables físicoquímicas, se considera que los mapas de variables hídricas ofrecen una estimación satisfactoria de estas propiedades edáficas., This PhD Thesis combines statistical techniques and the use of Geographic Information Systems to model and map some water storage capacity features of the soil arable layer in the Region of Murcia. The first objective involves regional scale models to predict and map the amount of several soil components (organic carbon, total or equivalent calcium carbonate and texture fractions). The second objective is to obtain models to predict the same soil properties at a local scale, in order to compare them with the models obtained at the regional scale and to analyse the differences between them. The third objective is to validate pedotransfer functions from the literature for the estimation of hydrological properties of the soil (bulk density, soil water content at field capacity and permanent wilting point), and to compare their accuracy with new pedotransfer functions calibrated with the soil data available for the Region of Murcia. The information sources used for the prediction of the physical-chemical soil properties were three soil data surveys; the Digital Terrain Model (DTM) at a 25m resolution; climatic data from 625 weather stations; the CORINE Land Cover map from 1990, and the map of soil classes digitalized by the Region of Murcia Autonomous Community (CARM). These data were analysed using the statistical software R and the geographic information systems GRASS and SAGA, obtaining 181 variables that were subsequently standarized. Afterward, those showing a higher collinearity were removed using the Variance Inflation Factor method. In order to obtain the predictive models, a regression-kriging method was selected, in which the trend was adjusted using different parametric and non-parametric techniques, and the residuals were interpolated using ordinary kriging. For each selected soil component, 11 models were tested using different packages of R. A 5-Fold-Cross-Validation method was used, in which the first 4 blocks worked as calibration set, and the last fifth block worked as validation set. The goodness of fit of each model was measured through the correlation between measured and predicted values and the value of RMSE. The models performed at the regional scale are useful to estimate the mean values of the selected soil properties, although they are not able to explain all the spatial variability of the selected properties. In all of them, the Random Forest method with 5-Fold-Cross-Validation was the technique that obtained better results, including mainly climatic predictors, soil classes and covers, and some morphometric features. The highest goodness of fit and the best spatial structure of the residuals were obtained for Soil Organic Carbon and total calcium carbonate contents. On the other hand, The models for the texture fractions obtained lower correlations, higher error values and also a worst spatial structure of the residuals. The accuracy of the models at the local scale was no better than at the regional scale. Regarding the pedotransfer functions obtained from the literature, the best results for the three hydrological properties were obtained with the Barahona and Santos (1981) equation. The use of the available data to calibrate new pedotransfer functions did not improve these results. Notwithstanding the error propagated from the maps of physical-chemical soil parameters, it can be considered that the maps of the hydrological soil properties provide a good estimation of these edaphic attributes.

Los países de la Unión Europea se encuentran en un proceso común de planificación hidrológica desde la aprobación de la Directiva 2000/CE/60, conocida como Directiva Marco del Agua, en la que se le reconocen formalmente todas las funciones que desempeña el agua, que pasa a ser un patrimonio que hay que proteger. El principal objetivo de la nueva planificación hidrológica es lograr el uso sostenible del agua, que debe ser alcanzado a través de una gestión integrada de las demarcaciones hidrográficas, la cual permita conseguir el buen estado ecológico de las aguas superficiales, subterráneas, de transición y costeras. Para ello, la planificación debe basarse, entre otras cuestiones, en un análisis económico de los usos del agua. En este sentido, el regulador español, a través de la Orden ARM/2656/2008 por la que se aprueba la instrucción de planificación hidrológica, establece que se debe realizar un análisis de la huella hídrica de los distintos sectores socioeconómicos. La huella hídrica es un indicador que estandariza la producción económica en una unidad común: el volumen de agua dulce consumido. Diferencia por colores el tipo de uso que se hace de la misma: el agua verde es la precipitación que se almacena en el suelo en forma de humedad y su consumo genera huella hídrica verde; el agua azul son los recursos hídricos y su extracción del medio genera huella hídrica azul; y la acción de contaminar los recursos hídricos genera huella hídrica gris. Así, este indicador muestra los volúmenes de agua consumidos y su origen, considera los usos del suelo y da una orientación preliminar sobre los volúmenes necesarios para reducir la contaminación causada por la actividad económica. Por tanto, indica de forma global la apropiación de los recursos hídricos y permite realizar un análisis de sostenibilidad de la huella hídrica generada dentro de una demarcación hidrográfica. El objetivo de este trabajo es proponer una metodología que proporcione la huella hídrica total de una demarcación hidrográfica, con el fin de subsanar las limitaciones que tienen las pocas aplicaciones prácticas existentes, que contienen sólo cálculos parciales: no evalúan todas las actividades económicas, realizan el cálculo de forma puntual, no consideran la regulación de los embalses, no tienen en cuenta los déficits de suministro, evalúan de forma parcial la componente gris y no realizan un análisis completo de la sostenibilidad ambiental. Para ello, la nueva metodología que se propone en esta tesis doctoral utiliza como inputs los resultados de la simulación del ciclo hidrológico antropizado de la demarcación hidrográfica, la cual se lleva a cabo combinado un modelo hidrológico y un sistema soporte a la decisión. La aplicación conjunta de estas dos herramientas habituales en la planificación hidrológica proporciona los consumos de agua de las actividades económicas en función de la disponibilidad del recurso, calcula la huella hídrica bajo una serie de años hidrológicos con condiciones climáticas diferentes, introduce la regulación de los embalses, estima la huella hídrica gris generada por los retornos de las demandas y permite, además, aproximar la sostenibilidad ambiental del uso del agua. La aplicación práctica de la propuesta metodológica en la Demarcación Hidrográfica del Segura ha proporcionado la huella hídrica total que las actividades económicas generan en dicha demarcación, identificando y cuantificando con este único indicador los problemas más importantes relacionados con la gestión de los recursos hídricos. Los resultados de este indicador no han hecho sino corroborar los presentados por el organismo de cuenca en varios documentos técnicos relacionados con la planificación hidrológica, hecho que prueba la utilidad de la huella hídrica total como indicador para evaluar la gestión integral de los recursos hídricos de una demarcación., The countries in the European Union share a common water management process since the adoption of Directive 2000/CE/60, known as the Water Framework Directive, which recognizes formally all the functions of the water, and it is became a heritage that has to be protected. The main objective of the new water management is to achieve sustainable use of water, which allows achieving good ecological status of surface, groundwater, transitional and coastal water. This goal has to be reached through an integrated River Basin management. For that purpose, the water management has to be based, inter alia, on an economic analysis of water uses. In this sense, the Spanish water management instruction (Orden ARM/2656/2008) states that it must perform an analysis of the water footprint of different socio-economic sectors. The water footprint is an indicator that standardises the economic productions in a common unit: the volume of fresh water used. The water use is distinguish by colour: the green water is the precipitation storage in the soil in form of moisture, and when it is consumed, the green water footprint is generated; the blue water is the water resources and, when it is extracted, the blue water footprint is generated; and pollute the water resources generates grey water footprint. Thus, this indicator shows the volume and the origin of water consumed, considers the soil uses and provides a preliminary assessment of the fresh water necessary to dilute the pollution caused by economic activity. Therefore, it indicates the global appropriation of water resources and the sustainability analysis of water management is also possible. The objective of this work is to propose a methodology that provides the total water footprint of a River Basin District since the very few existing applications have some limitations: do not evaluate all economic activities, perform isolated calculations, do not consider the storage of the reservoirs, do not take into account the supply deficits, evaluated partially grey water footprint, and do not perform a complete environmental sustainability analysis. To do this, the new accounting methodology uses as inputs the results of the anthropic water cycle of a River Basin, which is conducted using a hydrological model and a decision support system. The combined application of these two common tools in water management provides water consumption of economic activities taking into account the water resources availability, calculates the water footprint under a range of hydrological years with different climatic conditions, introduces the storage of the reservoirs in the River Basin, estimates the grey water footprint generated by the returns of the supplies, and also approximates the environmental sustainability analysis. The results of the proposed methodology applied in the Segura River Basin has provided total water footprint that is generated by economic activities in this area. This only indicator have identified and quantified the most important problems related to water resources management. In addition, the results corroborate the problems detected by the basin organization that they are present in various technical documents, a fact which proves the usefulness of the total water footprint as an indicator to evaluate the integral water resources management in a River Basin District.

El objetivo de esta tesis es ensayar diversos procedimientos para generar capas espaciales de las variables de entrada y parámetros necesarios para ejecutar un modelo hidrológico. En concreto precipitación, temperatura, humedad relativa, evapotranspiración potencial y usos del suelo. La temperatura, precipitación y humedad relativa se han interpolado utilizando métodos de regresión global (GLM), de interpolación local (media ponderada por el inverso de la distancia, polígonos de Thiessen, krigeado ordinario y universal y métodos basados en Splines: TPS y B-Splines) o combinados (regresión con krigreado de los residuos). Los métodos basados en regresión son los que obtienen mejores resultados con la temperatura y la humedad, de forma más clara a nivel mensual. Para la precipitación son los métodos geoestadísticos y basados en Splines los más exactos. No obstante, se llega a la conclusión de que es recomendable, y factible, probar diferentes métodos para seleccional aquel que minimice el error en vez de utilizar un único modelo considerado óptimo. La evapotranspiración potencial se ha modelizado utilizando los métodos más habituales: Penman-Monteith, Hargreaves y Thornthwaite. Se han evaluado varios modos de calibración de los parámetros de Hargreaves, destacando por sus resultados el de parámetros mensuales; en este caso se han creado modelos de distribución de los parámetros para poder extrapolar este modelo a puntos no conocidos. Se ha conseguido obtener con un método que requiere pocos datos (Hargreaves parametrizado) valores de ET0 muy similares a los obtenido con Penman-Monteith (considerado el método más exacto pero al mismo tiempo el más difícil de utilizar ya que requiere un gran número de variables). Respecto a los usos del suelo, se han obtenido mapas para los años 2000 a 2010 a partir de imágenes multiespectrales del sensor Landsat TM. Además de la información espectral, se ha comprobado como la utilización de información textural, multitemporal (varias imágenes para un mismo año) y contextual (altitud y pendiente) permite mejorar los resultados de la clasificación. Los métodos de clasificación supervisada que se han probado han sido Máxima Verosimilitud (método parámetrico clásico), SMAP (método de clasificación multiescala) y métodos no paramétricos como Random Forest o Máquinas de Vectores Soporte con kernel radial. Se demuestra como la integración de una imagen por estación y la incorporación de variables texturales y derivadas del relieve mejora los resultados. El método que mejores resultados obtiene es SMAP. Una vez generadas y evaluadas las diferentes variables, se han definido diferentes conjuntos de variables para evaluar el impacto de las estimaciones de cada una de ellas en los resultados de un modelo hidrológico. Los modelos que se han utilizado son el modelo mensual de Témez distribuido, programado en GRASS, y el modelo diario Soil and Water Assessment Tool (SWAT). Además, en este último se ha desarrollado un protocolo específico para la generación de la información necesaria. Ambos modelos se ha ejecutado en las cuencas de los ríos Vinalopó y Monnegre, dentro del Sistema de Explotación Vinalopó-Alacantí, con unos 1.750 km2. Se trata de cuencas características de zonas semiáridas mediterráneas con fuerte presión antrópica. Sin embargo, las capas climáticas y de usos de suelo se calcularon tanto para este sistema como para toda la cuenca del Segura. Se ha desarrollado una metodología basada en el uso de software abierto de trabajo para estandarizar y automatizar el proceso de trabajo, concretamente en el uso de GRASS como Sistema de Información Geográfica y del programa de análisis de datos R. Este entorno permite una gran interoperabilidad entre programas. Además, su uso posibilita la reproducibilidad en otros estudios y permite incluir nuevos métodos al concebirse de forma modular. ABSTRACT: The aim of this thesis is to test various methods for generating spatial layers of the input variables and parameters required to run a hydrological model: precipitation, temperature, humidity, potential evapotranspiration and land use. Temperature, precipitation and humidity are interpolated using global regression methods (GLM), local interpolation (inverse of the distance weighted average, Thiessen polygons, ordinary and universal kriging and splines based methods: TPS and B- Splines) or combined methods (regression with kriging of the residuals). Regression-based methods are those that obtain best results with the temperature and humidity, especially with monthly data. Precipitation is more accurately modelized with geostatistical methods or splines. However, we conclude that it is advisable and feasible, to try different methods and to select the one that minimizes the error, rather than using a single model considered optimal. Several models were used to estimate potential evapotranspiration: Penman-Monteith, Hargreaves and Thornthwaite. Various calibrarion modes have been also evaluated for Hargreaves model. The best results were obtained using a monthly parametrization. Spatial distribution models for such parameters were also calculated. Finally, a method that requires little data (Hargreaves parameterized) estimates ET0 values very similar to those obtained with Penman-Monteith (considered the most accurate but also the most difficult to use method because it requires a large number of variables). Regarding land use maps, they were obtained for the years 2000-2010 with multispectral images from Landsat TM sensor. In addition to the spectral information, textural, multi-temporal (several images to a single year) and contextual information (altitude and slope) improves the classification results. The supervised classification methods that have been tested are Maximum Likelihood (a classic parametric method), SMAP (multiscale method of classification) and nonparametric methods as RandomForest or Support Vector Machines with a radial kernel. The results show that using an image per season and incorporating textural and relief-derived variables improves the accuracy of the results. The most accurate classification method was SMAP. Once these variables were generated and evaluated, different sets of variables were defined to evaluate the impact of different estimatations on the results of a hydrological model. The models that have been used are the Témez distributed monthly model and the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) daily model. In addition, a specific protocol to generate the needed information was created for the latter model. Both models have been executed in the basins of the rivers Vinalopó and Monnegre within the System Vinalopó-Alacantí. This area has about 1,750 km2 and is a typical Mediterranean semi-arid area with a strong human pressure. However, climate and land use layers were calculated for both the system and the entire Segura basin. The methodology of the thesis is based on the ose of open software to estandarize and automatize the work process. Especifically, GRASS GIS and the data analysis software R were used. This environment allows great interoperability between programs. In addition, their use enables reproducibility in other studies and allows new methods to be included because of its modular design.

RESUMEN Los procesos de erosión subsuperficiales (piping) tienen un amplio desarrollo en la Región de Murcia. Se han localizado 74 áreas donde la presencia de piping afecta a una superficie notable. Estas áreas suelen coincidir con cuencas neógenas-cuaternarias, de litología margosa, cuyo uso del suelo son antiguos campos de cultivos, aterrazados y en abandono. En todas las áreas se han realizado estudios morfológicos y en 15 de ellas se tomaron muestras de suelo a dos profundidades. Se han realizado análisis físico-químicos con el objetivo de estudiar sus características y establecer posibles causas de formación. Desde el punto de vista morfológico destaca la importancia del aterrazamiento al generar un gradiente hidráulico. Los resultados muestran como la presencia de piping se encuentra ligada a cambios en la estructura y textura a distintas profundidades y elevados porcentajes de sodio de cambio (superiores a niveles más profundos), lo que favorece la dispersión del suelo. ABSTRACT The processes of subsuperficial erosion (piping) have a wide development in the Region of Murcia. 74 areas have been located where the presence of piping concerns a notable surface. These areas often coincide with neogene-quaternary basins, of marly lithologie, and whose soil use are old culture fields, terraced and abandon. In all the areas morphologic studies have been realized and in 15 of them, soil samples at two depths were taken. Physic - chemist analysis have been carried out with the aim to study their characteristics and to establish possible formation reasons. From the morphologic point of view, the terraced importance stands out on having generated a hydraulic gradient. The results show as the piping presence, is linked to changes in the structure and texture at different depths and high exchangeable sodium percentage (superior at deeper levels) what favors the soil dispersion.

La contaminación difusa procedente de la agricultura contribuye significativamente al incremento de la concentración de nitrógeno (N) y fósforo (P) en los ecosistemas acuáticos continentales, siendo éste un grave problema en la gestión del agua. En las regiones mediterráneas más áridas, como el sureste ibérico, este problema se ve agravado debido a los escasos caudales de los cursos de agua, que disminuyen su capacidad de dilución de solutos y los hace especialmente sensibles a la eutrofización. Está globalmente reconocido que los humedales reducen el flujo de nutrientes desde los ecosistemas terrestres a los acuáticos, siendo así utilizados en el tratamiento de la contaminación difusa en zonas agrícolas, urbanas e incluso mineras. Sin embargo, la diversidad de procesos implicados en la retención de nutrientes determina que la eficiencia de retención de los humedales pueda variar en función del clima y la hidrología. En este sentido, la funcionalidad de los humedales mediterráneos del sureste ibérico para la retención de nutrientes en paisajes agrícolas es en gran medida desconocida. En este contexto, en la presente tesis se plantean cuatro objetivos generales: 1. Conocer la eficiencia de retención de N y P de los humedales asociados a sistemas de drenaje, así como su variación temporal en un ciclo hidrológico. 2. Conocer si existen diferencias en la retención de N y P entre el compartimento superficial y subsuperficial de estos humedales. 3 Analizar los factores ambientales que afectan a la retención de N y P. 4. Analizar la variabilidad espacial, a lo largo del eje longitudinal de los humedales, de la eficiencia de retención de N y P en ambos compartimentos. En base a estos objetivos, se seleccionaron 2 humedales (Taray y Parra) asociados a sistemas de drenaje de cuencas agrícolas del sureste ibérico. En ambos, se tomaron mensualmente muestras de agua superficial y subsuperficial a lo largo de un ciclo hidrológico y se midió la concentración de las diferentes fracciones de N y P. Además, se midieron distintas variables físico-químicas e hidrológicas. Tras ello, se analizó la variabilidad espacial y temporal de la retención de N y P en ambos compartimentos, y con la aplicación de diversos test estadísticos, se llegó a las siguientes conclusiones generales: 1. Los humedales mostraron altas eficiencias de retención de N en ambos compartimentos y frente a elevadas concentraciones de N. El clima cálido parece constituir una ventaja para la retención de N en los humedales mediterráneos. 2. El NO3- fue la fracción mayoritaria del N y mostró los mayores porcentajes de retención. Su variabilidad temporal fue menor en el c. subsuperficial. 3. Las mayores eficiencias de retención de NO3- se registraron en verano. 4. Las eficiencias de retención de NH4+ y de NOT fueron muy inferiores y más variables en el tiempo que las de NO3-. Ningún factor ambiental de los estudiados explicó su variabilidad temporal. 5. El c. subsuperficial mostró una mayor eficiencia de retención de NO3- que el superficial, pero el escaso caudal subsuperficial de los humedales determinó que la carga de NO3- retirada en este compartimento fuese muy inferior a la del superficial. 6. A escala de humedal, el Taray retuvo P mientras la Parra lo exportó. 7. La eficiencia de retención de N y P en los humedales estudiados no mostró un carácter lineal, es decir, el incremento en la longitud del humedal, no generó un incremento proporcional en la retención de nutrientes. 8. La mayor eficiencia de retención de NT y NO3- (99.9% del NT) se observó en los primeros 100 m de humedal. La retención de NH4+ en el c. superficial fue mayor en el último tramo del humedal, donde las altas concentraciones de NH4+ pudieron estimular su asimilación microbiológica. La retención de NOT, PT y PRS no mostró ningún patrón de variación espacial estadísticamente significativo entre tramos. 9. La protección y/o restauración de los humedales asociados a sistemas de drenaje podría ser una herramienta útil para controlar la contaminación difusa en cuencas agrícolas., Nonpoint source pollution from agriculture areas contributes significantly to increase nitrogen (N) and phosphorus (P) concentrations in freshwater ecosystems, being this a major problem in water management. In the most arid areas of Mediterranean region, such as the Iberian southeast, this problem is specially accused because the majority of aquatic ecosystems have low discharges that diminish their solute dilution capacity, and this make them especially sensitive to eutrophication It is globally recognised that wetlands reduce the flow of nutrients from terrestrial to aquatic ecosystems, being used in the diffuse pollution treatment in agricultural, urban and even mining zones. However, the diversity of processes involved in nutrient retention determines that retention efficiency in wetlands can vary in function of climatic conditions and hydrological regimes. In this sense, the functionality of Mediterranean wetlands, in the Iberian southeast, for nutrient retention in agricultural landscapes is largely unknown. In this context, in the present thesis four general objectives were established: 1. To know the N and P retention efficiency of wetlands associated to drainage systems, as well as, its temporal variability over a hydrological cycle. 2. To know if exist differences in the N and P retention efficiency between the surface and subsurface compartments of these wetlands. 3. Analyse the environmental factors that affect to N and P retention. 4. Analyse the spatial variability, along the longitudinal axis of wetlands, of the N and P retention efficiency in both compartments. Basing on these objectives, we selected two wetlands associated to drainage systems of agricultural catchments in the Iberian southeast (Taray and Parra). In both wetlands, surface and subsurface water samples were collected once a month during a hydrological period and the concentration of the different N and P forms were analysed. In addition, different physicochemical and hydrological variables were measured. Thus, the spatial and temporal variability for N and P retention efficiency was analysed in both wetlands components and next conclusions were established: 1. The wetlands showed high N removal efficiencies at both surface and subsurface components, even for high inflow N concentrations. The warm temperature in the Mediterranean wetlands can be an advantage for N removal. 2. NO3- was the main N form and showed the highest retention percentages. Its temporal variability was lower in the subsurface component. 3. The highest NO3- retention efficiency was observed in summer. 4. The NH4+ and TON retention efficiencies were much lower and more variable through the study period than the NO3- efficiency. The studied environmental factors did not explain their temporal variability. 5. The subsurface component showed a higher NO3- retention efficiency than the surface component, but the lower subsurface discharge defined that the NO3- load removed at the subsurface was much lower than at the surface. 6. At the wetland scale, P was retained in Taray wetland but it was exported in Parra wetland. 7. The N and P retention efficiency in the study wetlands did not show a linear nature, that is, the increase in the wetland length did not cause a proportional increase in the nutrient retention. 8. The highest TN and NO3- (99.9% of TN) removal within wetlands was observed in the first 100 m. The NH4+ retention efficiency at the wetland surface was higher in the last wetland reach, where the high inflow NH4+ concentrations could stimulate the microbial immobilization. TON, TP and SRP retention efficiencies did not show any consistent spatial pattern. 9. The conservation and/or restoration of wetlands associated to drainage systems could be an appropriate tool for the control of non-point pollution in agricultural catchments.

La presente memoria se enmarca en el trabajo final realizado para el Máster oficial de Geoinformación 1° Edición realizado por el Departamento de Geografía, Facultat de Filosofía y Letras de la Universidad Autónoma de Barcelona y el Instituto Cartográfico y Geológico de Cataluña. Este trabajo final es realizado en base a una practica externa realizada en el Ayuntamiento de Rubí. En él, se diseña e implementa una herramienta basada en un sistema de información geográfica para analizar la eficiencia energética y la pobreza energética en las parcelas catastrales de Rubí. Este análisis utiliza técnicas estadísticas, consultas SQL y programación en el lenguaje Python para comparar datos sobre los ciudadanos y sus viviendas con respecto al consumo eléctrico anual y así generar mapas para el análisis de la situación. El objetivo de esta herramienta es mejorar la evaluación ex ante de los programas del equipo de Rubí Brilla, proyecto clave del ayuntamiento para mejorar el desafío energético del municipio Aquest informe és part del treball final realitzat per el Màster oficial de geoinformació 1° edició realitzat pel Departament de Geografia, Facultat Filosofia i lletres de la Universitat Autònoma de Barcelona i l'Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya. Aquest treball final esta realitzat sobre la base d'una pràctica externa realitzada a l'Ajuntament de Rubí. En ell, es dissenya i implementa una eina basada en un sistema d'informació geogràfica per analitzar l'eficiència energètica i la pobresa energètica de les parcel·les cadastrals de Rubí. Aquest anàlisi utilitza tècniques estadístiques, consultes SQL i programació en Python, per comparar les dades sobre els ciutadans i les seves vivendes en relació amb el consum anual d'electricitat i per tant generar mapes d'anàlisi de la situació. L'objectiu d'aquesta eina és millorar l’avaluació ex-ante de programes del equip de Rubí Brilla, projecte clau de la ciutat per millorar el repte energètic del municipi This report is part of the final work carried out for the official master of Geoinformation 1 ° Edition made by the Department of Geography, Faculty of Philosophy and Letters of the Autonomous University of Barcelona and the Cartographic and Geological Institute of Catalonia. This final work is done based on an external practice carried out in the city of Rubí. It designs and implements a tool based on a geographic information system to analyses energy efficiency and energy poverty in the ruby cadastral plots. This analysis uses statistical techniques, SQL queries and programming in the Python language to compare data on the citizens and their dwellings with respect to the annual electricity consumption and thus generate maps for the analysis of the situation. The aim of this tool is to improve the ex-ante evaluation of Rubi Brilla's team programs, the city's key project to improve the municipality's energy challenge

Aquest projecte final ha consistit en la creació d’un primer prototip d’una App webmapping que permet visualitzar i consultar un model urbà 3D dels edificis de l’àmbit territorial del Consorci del Besòs, així com també visualitzar l’àmbit dels projectes del consorci i els directoris que contenen la documentació. Tant el buscador de projectes com el model 3D són anteriors a aquesta aplicació, fruit de 2 Treballs Finals de Màster posteriorment explicats amb més detall. Es tracta d’una aplicació pensada per a ser utilitzada a nivell intern dins el Consorci, essent una eina que permeti als tècnics poder situar els projectes en un entorn molt més ric i comprensible, com és el 3D. Durant el desenvolupament de l’app s’han fet anar diverses tecnologies, triant finalment utilitzar una aplicació web basada en HTML, CSS i les llibreries Cesium.js. i Sheet.js. Cesium és una biblioteca de codi obert de JavaScript que proporciona per defecte un visor amb globus 3D i multitud de capes cartogràfiques. Permet continguts tant dinàmics com estàtics i suporta multitud de formats com KML, JSON o 3D TILES. Partint d’un model Multipatch d’ESRI (.SHP), s’ha convertit a 3D TILES i a través d’aquesta llibreria s’ha carregat, situant-lo en un entorn cartogràfic 3D, simbolitzant-lo i fent-lo consultable. També s’han carregat els àmbits dels projectes i l’àmbit que avarca consorci. La llibreria Sheet.js permet llegir arxius d’Excel com una variable JSON. El consorci emmagatzema tota la informació en una unitat de xarxa interna de l’oficina, i en una taula d’Excel es registren tots els projectes, amb el nom, l’ID o municipi, però també amb les rutes URL cap a cada directori de la xarxa interna on hi ha les fotos, la documentació tècnica o l’estat del treball. Quan es troba un projecte, apareix una sèrie d’icones que permeten accedir a diferent documentació o visualitzar l’àmbit en el mapa. En aquesta part del projecte s’ha modificat el buscador per a que l’àmbit sigui compatible amb el nou mapa de Cesium. En aquest projecte, les principals dificultats han residit en adaptar el treball previ per assolir els objectiu propis d’aquesta aplicació. Aprendre com fer compatible el model Multipatch d’ESRI a Cesium.js, o adaptar el buscador per a que pugui treballar amb el mapa de Cesium.js han estat les tasques que han ocupat més temps. També Cesium.js en sí -tractant-se d’una llibreria relativament jove i amb una documentació a vegades discreta- ha portat alguns problemes d’execució més endavant explicats Este proyecto final ha consistido en la creación de un primer prototipo de una App webmapping que permite visualizar y consultar un modelo urbano 3D de los edificios del ámbito territorial del Consorcio del Besòs, así como también visualizar el ámbito de los proyectos del consorcio y los directorios que contienen la documentación. Tanto el buscador de proyectos como el modelo 3D son anteriores a esta aplicación, fruto de 2 Trabajos Finales de Máster posteriormente explicados con más detalle. Se trata de una aplicación pensada para ser utilizada a nivel interno dentro del Consorcio, siendo una herramienta que permita a los técnicos poder situar los proyectos en un entorno mucho más rico y comprensible, como es el 3D. Durante el desarrollo de la app se han utilizado diferentes tecnologías, eligiendo finalmente utilizar una aplicación web basada en HTML, CSS y las librerías Cesium.js. y Sheet.js. Cesium es una biblioteca de código abierto de JavaScript que proporciona por defecto un visor con globo 3D y multitud de capas cartográficas. Permite contenidos tanto dinámicos como estáticos y soporta multitud de formatos como KML, JSON o 3D TILES. Partiendo de un modelo Multipatch de ESRI (.shp), se ha convertido a 3D TILES y a través de esta librería se ha cargado, situándose en un entorno cartográfico 3D, simbolizándolo y haciéndolo consultable. También se han cargado los ámbitos de los proyectos y el ámbito que abarca el consorcio. La librería Sheet.js permite leer archivos de Excel como una variable JSON. El consorcio almacena toda la información en una unidad de red interna de la oficina, y en una tabla de Excel se registran todos los proyectos, con el nombre, el ID o municipio, pero también con las rutas URL hacia cada directorio de la red interna donde están las fotos, la documentación técnica o el estado del trabajo. Cuando se encuentra un proyecto, aparece una serie de iconos que permiten acceder a diferente documentación o visualizar el ámbito en el mapa. En esta parte del proyecto se ha modificado el buscador para que el ámbito sea compatible con el nuevo mapa de Cesium. En este proyecto, las principales dificultades han residido en adaptar el trabajo previo para alcanzar los objetivos de esta aplicación. Aprender cómo hacer compatible el modelo Multipatch de ESRI a Cesium.js, o adaptar el buscador para que pueda trabajar con el mapa de Cesium.js han sido las tareas que han ocupado más tiempo. También Cesium.js en sí -tratando de una librería relativamente joven y con una documentación a veces discreta- ha llevado a algunos problemas de ejecución más adelante explicados This end-of-master project consisted in the creation of a first prototype of a webmapping application that allows visualizing and consulting a 3D urban model of the buildings belonging to the territorial scope of the Besòs Consortium, as well as visualizing the scope of the consortium's projects and also the directories that contain all project’s documentation. Both the project search engine and the 3d model are prior to this application, being the result of 2 Master's Thesis later explained in more detail. It is an application designed to be used internally within the Consortium, being a tool that allows technicians to place projects in a much richer and understandable environment, such as 3D. During the development of the application several technologies have been tested, finally choosing an application based on HTML, CSS and the Cesium.js libraries and Sheet.js. Cesium is an open-source JavaScript library that offers by default a3D globe map and a multitude of cartographic layers. The contents, both dynamic and static, support a multitude of formats such as KML, JSON or 3D TILES. Starting from a Multipatch model of ESRI (.shp), it has been converted into 3D TILES and through this library it has been loaded, situating itself in a 3D cartographic environment, symbolizing what can be consulted. The scope of the projects and the consortium scope have also been loaded. The Sheet.js library allows you to read Excel files as a JSON variable. The consortium stores all the information in an internal network unit of the office, and in an Excel table all the projects are registered, with the name, ID or municipality, but also with the URL routes to each directory of the internal network where are the photos, the technical documentation or the status of the work. When a project is found, a series of icons appears that allow the access to different documentation or visualize the scope on the map. In this part of the project the search engine has been modified so that the scope appears on the new Cesium map. In this project, the main difficulties have been to adapt the previous work in order to achieve the objectives of this application. Learn how to make the Multipatch ESRI model compatible with Cesium.js, or adapt the search engine so that you can work with the Cesium.js map have been the tasks that have taken up most of the time. Also, Cesium.js itself – being a relatively young library and having a lack of documentation in some cases- has led to some execution problems later explained

Joan Rosals i Corretjer va ser un naturalista català de finals del segle XIX. Va arribar a ser conseller de la Institució Catalana d’Història Natural, on va realitzar diverses publicacions científiques, i també va ser una figura important del Centre Excursionista de Catalunya, on va arribar a presidir la secció de Geologia i Geografia Física. Després de la seva mort, a l’abril de 1917, les col·leccions malacològiques, mineralògiques i petrològiques que havia reunit durant la seva trajectòria, van ser donades al Museu de Ciències Naturals de Barcelona. Un cop revisats els documents històrics i fet l’inventari total de la col·lecció de Petrologia realitzat el 2014, es van documentar totes les mostres de roques pertanyents a la col·lecció Rosals que encara es conservaven avui dia. En el moment del seu registre, la col·lecció de roques estava formada per 458 entrades dels quals actualment se’n conserven 117 registres. La major part d’aquestes mostres són de mida de mà i provenen de Catalunya, encara que també n’hi ha d’Espanya i d’altres països com França, Alemanya, Àustria o Hongria. Pel que fa a la classificació petrològica predominen les roques ígnies, especialment les hipabissals. El present article té com a objectiu detallar el contingut de la col·lecció Rosals, que es preserva en l’actualitat al departament científic de Petrologia del Museu de Ciències Naturals de Barcelona, i vol ser una aportació més per il·lustrar l’esperit naturalista català de finals del segle XIX., Reasoned catalogue of rocks and thin sections of the Joan Rosals i Corretjer collection (MCNB) Joan Rosals i Corretjer was a Catalan naturalist who lived at the end of the 19th century. He became a member of the Institució Catalana d’Història Natural carrying out several scientific publications. In addition, he was also an important figure of the Centre Excursionista de Catalunya, chairing the Geology and Physical Geography section. After his decease, in April 1917, the malacological, mineralogical and petrological collections, which he had gathered during his career, were donated to the Museu de Ciències Naturals de Barcelona. Once the historical documents were reviewed and the inventory of the petrology collection was made in 2014, we have documented all the samples of rocks belonging to the Rosals collection. The Rosals petrological collection was originally composed of 458 specimens, but only 117 have been preserved up to the present day. Most of the preserved samples are hand size and collected in Catalonia. However, there are samples from the rest of Spain and other countries such as France, Germany, Austria and Hungary. From a geological point of view, igneous rocks are predominant, especially hypabyssal rocks. This article aims to detail the content of the Rosals collection, which is currently preserved at the scientific Petrology Department of the Museu de Ciències Naturals de Barcelona, and to contribute to the knowledge of Catalan naturalist spirit during the late 19th century.

La Gestión de la documentación, la informatización y el almacenamiento de una colección es la clave para aumentar su valor e interés para que sea aprovechada académica, museística y/o científicamente. Con este objetivo, el departamento científico de Petrología del Museo de Ciencias Naturales de Barcelona (MCNB) ha estandarizado tanto el proceso de documentación como el de digitalización de los datos. El proceso de documentación actual es el resultado de un trabajo metódico y laborioso consistente en nueve etapas, desde su inscripción en el libro de registro hasta su ubicación en su lugar de almacenamiento definitivo. Este proceso genera mucha información y para manejarla se ha formando una amplia estructura y definido campos contrastando bibliografía referenciada. Para operar con todos ellos se han testado y valorado dos software de gestión de datos (MuseumPlus® y FileMaker Pro®). La Generalitat de Catalunya estableció el MuseumPlus® como programa de gestión de colecciones para el territorio catalán, y el MCNB asesoró en la adecuación del programa para la documentación de registros de ciencias naturales. El MuseumPlus® es el gestor en el que, a día de hoy, tenemos ficha informatizada de todos los ejemplares existentes en la colección y con el que hemos elaborado una Guía de Documentación de Petrología, donde se detalla cada campo y como trabajar con ellos. Por otro lado con FileMaker Pro® hemos obtenido el prototipo de lo que queremos que sea, próximamente, la base de datos definitiva de la colección. En resumen, este trabajo nos ha permitido conseguir el objetivo de aumentar el valor documental y científico de la colección al pasar de datos en papel, limitados a pocos campos, a una base de datos compleja informatizada pero manejable. Documentación, base de datos, petrología, MuseumPlus®, File-Maker Pro. The management of the documentation and the collection storage is the key to increasing its value and interest to be exploited academically, museologically and/or scientifically. With this goal, the Petrology Department of the Natural History Museum of Barcelona (MCNB) has standardized the process of documentation as well as the data computerization. The current documentation process, which is the result of a methodical and laborious work, consists in eight stages (figure 1) which generate a lot of information: 1. Do the inscription in the register book; 2. Do the tuning-up of the sample; 3. Mark the labelling with the Davison et al. (2006) method; 4. Document the non-geological parameters; 5. Perform the Petrological study: this is one of the most important stages and requires more time; 6. Computerize the data; 7. Label the sample; 8. Set sample and documents up properly; 9. Place the sample in its final location. For a useful and modern collection the improvement, extension and computerization of all samples data is needed. The computerized data are those generated from the sample income to its final location, plus its history information, the actions made in the specimen, studies and other content. In order to handle all this information we have proceeded to define fields contrasting referenced literature, and we have generated a wide field structure (table I). To operate all this data we have worked with one spreadsheet application and we have tested and have assessed two relational database software. Regarding the different tested programs we have concluded that: Microsoft Excel® table is functional as an alternative table working fast with data, but it isn’t functional as a final storage of work data (figure 2). MuseumPlus® is the Catalan collections management official program and we have advised to adapt it to Petrological record inputs. The program is quite slow but reliable. Nowadays it is the software in which all MCNB petrologic samples have a file and which we have developed the Documentation Guide for the Petrologic Collection, where is detailed each field and how to work with it (figure 3). We consider FileMaker Pro® best than MuseumPlus® to manage natural science collections. Our department expect, soon, using it as our final data collection database manager and, for this reason, we have worked on creating our prototype collection database (figure 4). When the database is finished, we will develop the documentation guide for this program. The Documentation Guide for the Petrologic Collection contains descriptions of about 60 parameters, which are the result of the documentation and computerization process, and includes its associated list or thesaurus. The lists and thesaurus are created from data agreed within MCNB, in the case of internal parameters, or literature and authoritative sources for global parameters. Parameters are separated in four categories: - Main information fields: The main fields are the registration number of entry, the registration collection number, determination (thesaurus), dating (thesaurus), location (thesaurus), internal position (thesaurus) and number of elements. - Historical information fields: Consist of the income data, filed collection data and information about the source collection. - Secondary information fields: Include coordinates, weight and dimensions, other numbers and conservation data. - Petrological information fields (table II to table VI): It corresponds to the more specialized fields like analytical description (text); essential, accessory and secondary minerals (text); fossils (open list), grain shape (closed list), grain size (closed list), texture (closed list), microstructure (closed list), porosity (closed list), origin (closed list), present processes (text) and status of sample (closed list). Finally, it is necessary to mention that a database, however worked and standardized it was, is modified and considerably extended with the daily work of curators, assistant curators, editors and consultants. Therefore, regardless of the software that we want to work, it is very important to do a regular review and polish of the database if we want to achieve the goal of having a reliable and accurate data for its consultation, at every level. Documentation, database, petrology, MuseumPlus®, FileMaker Pro®.

El desarrollo de la modelación hidrológica ha experimentado un impulso extraordinario en las últimas décadas. Desde los primeros modelos conceptuales de la década de los 60 del pasado siglo hasta hoy no solo el número de modelos desarrollados es incontable, sino que sus tipologías se han multiplicado, sus aplicaciones prácticas se han extendido, y la propia teoría subyacente a la modelación ha sido objeto de avances sustanciales. En esta tesis nos centraremos, en primer lugar, en un tipo específico de esos modelos, los denominados modelos conceptuales de balance hídrico o de lluvia-escorrentía, que simulan de forma agregada la respuesta hidrológica de una cuenca a partir de las precipitaciones producidas, con el objetivo de realizar una aplicación masiva a numerosas cuencas españolas y estudiar su comportamiento estructural. Para ello, y tras una presentación general del ciclo hidrológico y sus procesos subyacentes desde la perspectiva de estos modelos, se describen algunos comúnmente utilizados mostrando en detalle sus principios básicos, ecuaciones descriptivas, parametrización empleada y condiciones de aplicación. Seguidamente se aborda el problema del análisis estructural, entendiendo por tal los aspectos relativos a la sensibilidad de los modelos, análisis de datos y perturbaciones, incertidumbres, problemas de identificabilidad, y validación de su funcionamiento. La descripción es autocontenida e incluye los desarrollos matemáticos necesarios para la comprensión de los conceptos y técnicas introducidos. Para poder aplicar estas técnicas se ha desarrollado una aplicación informática, que incorpora muchos de los modelos y técnicas descritas y permite aplicarlas a gran escala. Brevemente se describe esta aplicación, sus interfaces y los resultados proporcionados. Con este código se ha procedido a la aplicación práctica de la teoría a un extenso conjunto de cuencas españolas peninsulares, centrando la perspectiva en las singularidades y diferencias de los modelos, desde el punto de vista estructural, según el grado de aridez de las cuencas a las que se aplican. Se introducen los conceptos de regionalización y estabilidad estructurales dependientes de indicadores, adoptando como tal indicador la aridez de las cuencas. Las aplicaciones prácticas se completan con el estudio de perturbaciones aplicado a la evaluación de efectos del cambio climático mediante modelos conceptuales agregados. Tras estos análisis, puramente hidrológicos, la investigación se completa con una consideración teórica del posible efecto de la aridez y torrencialidad de las cuencas sobre el funcionamiento de los modelos de optimización y simulación aplicados a los sistemas de recursos hídricos, aplicándolo a un caso real concreto. Por último, se concluye con algunas consideraciones y posibles extensiones de las técnicas mostradas, orientadas a la modelación semidistribuida. El análisis ha mostrado la viabilidad de la aplicación práctica de estas metodologías, la posibilidad de mejorar la parametrización de los modelos, y que muchos resultados estructurales relativos a modelos de amplio uso son, en efecto, dependientes de la aridez de las cuencas a las que se aplican. La aridez no solo condiciona el valor esperable y rango admisible de sus parámetros, información de utilidad para acotar información requerida a priori, sino que también influye en sus niveles de correlación y, por tanto, su identificabilidad estructural. Asimismo se ha verificado que la aridez o irregularidad de flujos un territorio puede afectar a los resultados de los modelos de optimización y simulación de sistemas de recursos hídricos, al invalidar el supuesto de paso y captación mensual completa asumido por estos modelos. La importancia de esta afección depende de la configuración de estos sistemas y las características de sus caudales a escalas inframensuales como la diaria. Con igual objetivo de valorar efectos de la aridez, se ha analizado el efecto de la concentración subdiaria de las intensidades de lluvia sobre la infiltración a escala diaria, observando que el efecto puede ser significativo dependiendo de la textura del suelo y su humedad inicial. Finalmente se han apuntado algunos criterios o bases para la extensión de las técnicas mostradas a otras tipologías de modelos como los diarios o mensuales semidistribuidos, línea de gran interés práctico al permitir realizar evaluaciones de recursos a gran escala, en extensos territorios con numerosas estaciones, y contrastadas mediante calibración con datos observados en subcuencas aforadas, cuya extrapolación puede llevarse a cabo con las técnicas descritas., The development of hydrological modeling has experienced an extraordinary boost in recent decades. From the first conceptual models of the 60s of the last century until today, not only the number of developed models is countless, but their typologies have multiplied, their practical applications have been extended, and underlying theory to modeling has been the subject of substantial progress. This thesis will focus, firstly, in a specific type of those models, the so-called rainfall-runoff conceptual models of continuous water balance, simulating the hydrologic response of a basin, in order to carry out a massive application of several models to numerous Spanish basins, and study their structural behaviour. To do this, and after a general presentation of the hydrological cycle and its underlying processes from the perspective of these models, some of them commonly used are described in detail showing its basic principles, describing equations, parameterization used and application conditions. Then, the problem of structural analysis is discussed, including sensitivity of the models, data analysis and perturbations, uncertainties, identifiability problems, and validation of its operation. The description is self-contained and includes the mathematical developments needed for an understanding of the introduced concepts and techniques. To apply these techniques we developed a software that incorporates many of the models and techniques described, and allows a large-scale execution. The software interfaces and the results provided are briefly described. Using this software we proceeded to the practical application of the theory to an extensive set of Spanish basins, focusing perspective in singularities and differences of models, from a structural point of view, according to the degree of aridity of the considered basins. The concepts of regionalization and structural stability dependence on indicators are introduced, adopting as indicator the basin aridity. The practical applications are completed with the study through conceptual models of perturbations applied to the evaluation of effects of climate change on water resources. Following these purely hydrological issues, research is completed with a theoretical consideration of the possible effect of highly irregulars daily flow on the results of optimization and simulation models for water resources systems, with a monthly time step, and applying it to real case. Finally, we conclude with some considerations and possible extensions of the exposed techniques to semidistributed and daily new model under development. The analysis has shown the feasibility of the practical application of these methodologies, the possibility of improving the parametrization of the models, and many structural results for widely used models (structural identification matrix, covariances of parameter, eigenvalues, conditioned sensitivity, sensitivity ratio, etc.) that are in fact dependent on the aridity of the basins. Aridity not only determines the expected value and permissible range of parameters, useful information to narrow the a priori information required, but also it affects their levels of correlation and therefore structural identifiability. It has also been verified that the irregularity of daily flows, typical in semiarid areas, can affect the results of optimization and simulation models of water resources systems, due to invalidate the assumption of full monthly step diversion taken by these models. The importance of this effect depends on the configuration of the system and the flow characteristics at submonthly scales as daily. With the same objective of evaluating the effects of aridity, we analyzed the effect of intraday concentration of rainfall intensities on a daily scale infiltration, noting that the effect can be significant depending on the soil texture and initial water content. Finally we include some considerations for extend the techniques to other types of models such as daily or monthly semi-distributed using tessellation, line of great practical interest to enable water resource assessments on a large scale, in extensive territories with numerous gage stations. Model results can be contrasted by calibration with gauged watersheds, and parameter extrapolation can be carried out with the described techniques.

Se ha comprobado la validez de algunas herramientas SIG en la identificación y caracterización de los cambios en algunos cauces de ramblas costeras, comparando su morfología en dos fechas distintas, 1956 y 2002. Los resultados reflejan cambios muy importantes en la morfología de las redes de drenaje en el área estudiada, tales como ocupación por plantaciones agrícolas, desvío de cauces, uso para caminos agrícolas y, sobre todo, una disminución considerable de su extensión.

El territorio mexicano se caracteriza por una amplia diversidad ambiental debido a la ubicación geográfica, relieve, clima, tipo de suelo, vegetación En México, los procesos de cambio en el uso del suelo se derivan de la interacción de diversos factores geográficos, económicos, políticos, sociales, demográficos y culturales. El objetivo de este trabajo es identificar y evaluar los cambios en el uso del suelo ocurridos en la microcuenca del río San José, ubicado en los municipios de San Felipe del Progreso y San José del Rincón, en el Altiplano Mexicano, entre los años 2000 y 2008. Se utilizó el software Arc Gis y funciones matemáticas para calcular los cambios de uso de suelo y evaluar la pérdida de áreas boscosas próximas a zonas agrícolas. El cambio más significativo se presenta sobre áreas forestales transformadas en agricultura de temporal.

The objective of this thesis was to study how sediment microbial communities in Mediterranean rivers used dissolved organic matter at different spatial and temporal scales. Results from the two field studies, showed that the quality and origin of the dissolved organic matter (allochthonous versus autochthonous) and the different hydrological periods (drought versus base flow) highly modified the biofilm functioning and composition. On the other hand, the two laboratory experiments showed that first, the decrease in dissolved oxygen in sediment depth determined the microbial organic matter degradation. And second, results also showed that warming river water increased the heterotrophy of the microbial communities and clearly modified the food web structure. In conclusion this thesis demonstrates that the structure and functioning of sediment biofilms change at different spatial and temporal scales and they are sensitive to the increase in water pollution and the effects of global climate change., L’objectiu d’aquesta tesi era investigar com les comunitats microbianes del sediment dels rius Mediterranis utilitzaven la matèria orgànica dissolta a diferents escales espacials i temporals. Els resultats dels dos experiments de camp, van demostrar que tant la qualitat i l’origen de la matèria orgànica dissolta (al·lòcton versus autòcton) com els canvis hidrològics (sequera versus cabal mitjà) clarament modificaven l’activitat i la composició del biofilm. D’altra banda, els dos experiments de laboratori van mostrar primer que la disminució de l’oxigen dissolt en profunditat determinava la degradació microbiana de la matèria orgànica. I segon, com l’escalfament de l’aigua feia augmentar l’heterotròfia de les comunitats microbianes i modificava clarament l’estructura de la xarxa tròfica. En conclusió aquesta tesi demostra que l’estructura i el funcionament dels biofilms dels sediments varia espacial i temporalment i són sensibles a l’augment de la contaminació de l’aigua i els efectes del canvi climàtic global.

This year’s approval of Management Plan of the Hydrographical Basin of Tagus that was established by the Water Framework Directive in 2009 has been blocked due to political tensions about the future of the Tagus-Segura transfer. Several spanish autonomous communities (regions) are confronted with “a debit minimum” to improve the good ecological state of water by 2015. This transfer is actually one of the main symbols of the Spanish hydraulic policy and a promoter of regional development on agriculture and tourism for the south-eastern Spain. International Tagus Basin requires fulfilling the commitments under the Albufera Convention signed in 1998 between Spain and Portugal. A Decentralized territorial model, different economic choices, droughts and the omnipresence of regional identity discourses in politics strengths a tendency for Spanish politicians to wish to become « owners » of the water. The results of the negotiations depend on local policies and their articulation at national and European level, as well as environmental considerations., La reciente aprobación en 2014 del plan hidrológico de la Cuenca del Tajo, establecido por la directiva marco del Agua en 2009, fue bloqueado principalmente por tensiones entre varias comunidades autónomas españolas en relación a la fijación de un caudal mínimo necesario para alcanzar el buen estado ecológico de las aguas en 2015. Estas rivalidades de poder territoriales están sujetas al futuro del trasvase Tajo-Segura, símbolo de la política hidráulica española y factor determinante del desarrollo agrícola y turístico del sureste español. Por otro lado, el carácter internacional de la cuenca del Tajo implica el cumplimiento de los compromisos adquiridos entre España y Portugal tras la firma de la convención de la Albufeira. El modelo territorial descentralizado, los factores económicos, la sequía y la omnipresencia de discursos identitarios acentúan en España la convicción según la cual existirían propietarios del agua. Los resultados de las negociaciones dependen tanto de las estrategias locales y su articulación a nivel nacional y europeo como de consideraciones ecológicas.

Created in 1990, the Micromount collection of the Natural History Museum of Barcelona (MCNB) currently (May 2013) contains nearly 10.000 registered samples, including near 900 well identified mineral species and an interesting amount of well represented type localities. In 2014 the MCNB has integrated the Masoliver collection, with a little more than 7000 samples, an important content of species considered rare and very rare, a noticeable contribution on type localities and an excellent representation of Spanish and Catalan mineral localities. In the general background of the MCNB's mineralogical heritage, the collection is destined to grow as a major resource in Mineralogy, especially concerning aspects such as the correct identification of the species, well represented localities (with a special emphasis on type and Iberian localities), a complete description and images. The digital collection has been uploaded to the net in 2014.

River sediments are composed by a variety of grain sizes which determine their permeability and biogeochemistry. The aim of this thesis was to test whether differences in river sediment physical characteristics generate differences in biofilm biomass and metabolic activity in a Mediterranean river. To this aim, formulae for estimating hydraulic conductivity were reviewed, and the relationship between sediment grain-size distribution and microbial biomass, and microbial metabolism depth gradients were analyzed. Results suggest selecting the Kozany-Carman formula to estimate hydraulic conductivity for Tordera sandy sediments. Sediment physical properties affected accumulation of organic matter, chlorophyll-a and bacteria but this effect was different depending on hydrological events and microbial group considered; bacteria being the most affected. Microbial activities in sediment depth were regulated by the permeability of streambeds through organic compounds contributing to microbial activities. Hydraulic conductivity is among the most important physical factors driving biogeochemical dynamics and microbial processes at Tordera river, Els sediments fluvials es component d’una varietat de mides de gra que determinen la seva permeabilitat i biogeoquímica. L’objectiu d’aquesta tesi era testar si les diferències en les característiques físiques del sediment generen diferències en la biomassa i l’activitat metabòlica del biofilm en un riu mediterrani. Per aquest objectiu, es revisaren diverses fórmules per a estimar la conductivitat hidràulica i s’analitzà: la relació entre la distribució de mides de gra del sediment amb la biomassa microbiana i, el metabolisme microbià en un gradient de profunditat del sediment. Els resultats suggeriren seleccionar la fórmula de Kozany-Carman per a estimar la conductivitat hidràulica dels sediments sorrencs del riu Tordera. Les característiques físiques del sediment afectaren l’acumulació de matèria orgànica, clorofil·la i bacteris però aquest efecte fou diferent en funció del període hidrològic i del grup microbià, sent els bacteris els més afectats. Les activitats microbianes en profunditat eren regulades per la permeabilitat del sediment. La conductivitat hidràulica és un dels factors físics més importants afectant els processos microbians al riu Tordera

El 22 de octubre de 1926 el Museo de Ciencias Naturales de Barcelona (MCNB) recibe en depósito, procedente de la colección de la Real Academia de las Ciencias y las Artes de Barcelona (RACAB), una colección de 993 registros de rocas procedentes de todo el mundo y recolectadas por naturalistas ilustres como Jaume Almera, Artur Bofill y Carles de Gimbernat. Carles de Gimbernat (1786-1834) fue un geólogo catalán con un espíritu naturalista que lo llevó a viajar por Europa, aprender de los geólogos referentes de la época y a estudiar, por ejemplo, la Suiza alpina y el Vesubio. La colección de rocas del MCNB contiene 71 ejemplares recolectados por Gimbernat, de los cuales 10 son medallas de lava basáltica acuñadas con lava fundida del Vesubio entre 1818 y 1820. Las medallas conmemorativas se acuñaron en honor a su protector el Rey de Baviera (3 ejemplares), a su acompañante de expediciones Duca de la Torre (2 ejemplares), a momentos históricos (2 ejemplares) o con motivo desconocido (3 ejemplares). The October 22, 1926 a collection of 993 rock records derived from the Real Academia de las Ciencias y las Artes de Barcelona (RACAB) (specimens from the whole earth collected by famous naturalists as Jaume Almera, Artur Bofill and Carles de Gimbernat) is deposited in the Natural History Museum of Barcelona (MCNB). Carles de Gimbernat (1786-1834) was a Catalan geologist with a naturalist spirit that led him to travel around Europe, to learn from the main geologists of that time and to study, for example, the Alpine Switzerland and the Vesuvius. The MCNB rocks collection contains 71 samples collected by Gimbernat, of which 10 are basaltic lava medals minted with molten lava of the Vesuvius between 1818 and 1820. The commemorative medals were minted in honour of his patron, the King of Bavaria (3 specimen); to his companion on expeditions, Duca de la Torre (2 sp.); to historical moments (2 sp.) or by an unknown reason (3 sp.).

El presente trabajo de tesis doctoral tiene como objetivos generales: a) Determinar el balance hídrico del humedal identificando los elementos hidrológicos que intervienen y su respuesta ante las variaciones temporales. b) Caracterizar la hidroquímica de las aguas superficiales del humedal y analizar su variación espacial en base a los principales impactos que sufre. c) Explorar la capacidad de retención de nutrientes y materia orgánica que son transportados a través del humedal. El estudio se compone de una introducción general, descripción del área de estudio, tres capítulos que responden a cada uno de los objetivos planteados y las conclusiones generales. En la Introducción General se revisa la importancia, función y servicios de los humedales, la dificultad de definir y clasificar a los humedales, y el estado del arte sobre el conocimiento actual de los humedales mexicanos. El área de estudio sitúa al humedal sur de Pátzcuaro en un contexto geográfico, ambiental y socio-económico. Los tres capítulos siguientes cubren los objetivos planteados: Capítulo 1: Hidrología y balance hídrico del humedal: Dado que no existen estudios que cuantifiquen los cambios anuales de los componentes hidrológicos del humedal sur de Pátzcuaro en este capítulo se analiza, por un lado, la dinámica de los componentes hidrológicos (precipitación, evapotranspiración, escorrentía y agua subsuperficial) que determinan la cantidad y variación anual del agua en el humedal, y, por otro, se establece una aproximación al balance hídrico anual. Capítulo 2: Variación espacial de la hidroquímica del humedal sur de Pátzcuaro: En este capítulo se realiza, por un lado, un diagnóstico general del estado hidroquímico de las aguas superficiales del humedal. Por otro y, teniendo en cuenta los flujos del agua naturales del humedal, se analiza la variación espacial de los parámetros físico-químicos y el efecto de los cambios de uso del suelo sobre la hidroquímica superficial. Capítulo 3: Retención de nutrientes y materia orgánica en el humedal: Este capítulo aborda la capacidad de retención de los nutrientes (nitratos, nitritos, fósforo reactivo soluble y fósforo total) y materia orgánica del humedal sur de Pátzcuaro a lo largo de un ciclo anual, enfatizando sobre los efectos de la variabilidad hidrológica temporal y determinando el papel de los factores ambientales sobre dicha retención. Las conclusiones más importantes son: a) El balance de agua anual del humedal Sur de Pátzcuaro fue positivo (ganancia de agua) y funciona como un sistema de amortiguación hidrológica, transfiriendo aproximadamente el 32.55% de agua a la zona sur del lago de Pátzcuaro, con el que forma una unidad funcional. b) Las aguas superficiales del humedal sur de Pátzcuaro son cálidas durante todo el año, de mineralización elevada, duras, alcalinas y como todos los humedales subtropicales ricas en nutrientes, materia orgánica y sólidos y, en consecuencia, eutróficas. c) Los análisis multivariantes realizados sobre las variables hidroquímicas medidas en las aguas superficiales del humedal, permitieron delimitar cuatro grupos diferentes que responden, por un lado al enriquecimiento de nutrientes y sales derivado de las alteraciones antrópicas del humedal y, por otro, a los procesos biológicos relacionados con la actividad fotosintética de los productores primarios d) A pesar de los efectos provocados por las actividades antrópicas que impacta una parte del humedal, en este estudio se evidencia que el humedal Sur de Pátzcuaro parece mantener su funcionalidad con capacidad para procesar nutrientes, materia orgánica y sólidos. e) El humedal es muy eficiente en retirar nutrientes, aunque su efectividad difiere según la fase del ciclo hidrológico. f) El humedal resultó ser más eficiente en la retirada de fósforo que de nitrógeno, tal vez por el almacenamiento de fósforo en el sedimento debido a las condiciones geoquímicas del humedal. Título: Lake Pátzcuaro south wetland (México): Hydrological balance, hydrochemical and functionality Martha Beatriz Rendón López ABSTRACT The main objectives of this doctoral thesis are: a) To determine the water balance of wetland identifying the hydrological elements involved and their response to seasonal variations. b) To characterize the hydrochemistry of surface water from the wetland and to analyze their spatial variation based on key impacts suffering. c) To explore the retention capacity of nutrients and organic matter transporting through the wetland. The study consists of a general introduction, description of the study area, three chapters corresponding to each of the objectives and general conclusions. In the general introduction the importance, role and services of wetlands, the difficulty of defining and classifying wetlands, and state of the art on current knowledge of Mexican wetlands is reviewed. The study area contextualizes south wetland Patzcuaro in a geographical, environmental and socio-economic context. The next three chapters cover the objectives Chapter 1: Hydrology and water balance of wetland: Since there are no studies that quantify the annual changes in the hydrological components of southern wetland Patzcuaro in this chapter looks at, first, the dynamics of hydrological components (precipitation, evapotranspiration, runoff and subsurface water) to determine the amount and annual variation of water in the wetland, and, second, an approximation of the annual water balance is established. Chapter 2: Spatial variation of hydrochemical in the South wetland Patzcuaro: This chapter is performed, firstly, a general analysis of hydrochemical status of surface waters of the wetland. On the other and, taking into account the natural flow of water from the wetland, the spatial variation of physical-chemical parameters and the effect of changes in land use on the surface hydrochemical is analyzed. Chapter 3: Nutrients and organic matter retention in the wetland: This chapter addresses the retention capacity of nutrients (nitrates, nitrites, soluble reactive phosphorus and total phosphorus) and organic matter in the south wetland Patzcuaro over an annual cycle emphasizing on the effects of temporal hydrological variability and determining the role of environmental factors on the retention. The main conclusions are: a) The annual water balance South wetland Patzcuaro was positive (gain of water) and it functions as a buffer hydrological system, transferring approximately 32.55% water to the south of Lake Patzcuaro, with which it forms a unit functional. b) The surface waters of southern wetland Patzcuaro are warm year-round, mineralization high, hard, alkaline and like all subtropical wetlands rich in nutrients and organic matter and, consequently, eutrophics. c) The multivariate analysis performed on the hydrochemical variables measured in surface waters of the wetland, helped to determine four different groups. These groups respond, first to the enrichment of nutrients and salts derived from anthropogenic disturbances and, secondly, to the process related biological photosynthetic activity of primary producers. d) Although the effects caused by human activities impacting on the wetland, in this study is evidence that South Patzcuaro wetland appears to maintain its functionality with ability to process nutrients, organic matter and solids. e) The wetland is very efficient in removing nutrients, although their effectiveness varies according to the phase of the hydrologic cycle. f) The wetland was more efficient in removing phosphorus than nitrogen, perhaps for the storage of phosphorus in the sediment due to the geochemical conditions of the wetland.

Most climate change projections show important decreases in water availability in the Mediterranean region by the end of this century. We assess those main climate change impacts on water resources in three medium-sized catchments with varying climatic conditions in north-eastern Spain. A combination of hydrological modelling and climate projections with B1 and A2 IPCC emission scenarios is performed to infer future stream flows. The largest reduction (22-48% for 2076-2100) of stream flows is expected in the headwaters of the two wettest catchments, while lower decreases (22-32% for 2076-2100) are expected in the drier one. In all three catchments, autumn and summer are the seasons with the most notable projected decreases in stream flow, 50% and 34%, respectively (2076-2100). Thus, ecological flows might be noticeably impacted by climate change in the catchments, especially in the headwaters of those wet catchments.

Improving methods for automatic and continuous description of cloud has a huge importance in order to determine the role of clouds in climate and their contribution to climate change. The geometric characteristics of clouds, such as the cloud cover and the cloud vertical structure (CVS), including the cloud base height (CBH) which is linked to cloud type, are very important for describing the impact clouds have on the atmosphere. It is presented a complete study of the cloud cover and the CBH above Girona (Spain) measured with a ceilometer, during the period 2007-2010. And a comparison of the CVS obtained from methods based on radiosonde profiles with estimations produced by ground-based active instruments (that is, the Active Remote Sensing of Clouds, ARSCL) over Southern Great Plains (USA) is presented in order to find the better approximation to the real vertical structure and reveal the strengths and weaknesses of the methods, La millora dels mètodes de descripció automàtica i contínua dels núvols és de gran importància a l’hora de determinar el paper de la nuvolositat en el clima i la seva contribució al canvi climàtic. Les característiques geomètriques de la nuvolositat, com ara la fracció coberta i la distribució vertical dels núvols (CVS), incloent l’altura de la base (CBH), són molt importants per tal de descriure l’impacte dels núvols en l’atmosfera. Es presenta un estudi de la fracció coberta i la CBH a Girona, mesurada amb un ceilòmetre pel període 2007-2010; i una comparació de la CVS obtinguda a partir de mètodes basats en perfils de radiosondatges amb estimacions obtingudes d’instruments actius en superfície (l’Active Remote Sensing of Clouds, ARSCL) sobre Southern Great Plains (EUA) per tal de trobar la millor aproximació a l’estructura vertical real i revelar les fortaleses i febleses dels mètodes utilitzats