Availability and use of organic matter in stream ecosystems: the role of biofilms

La comunitat bentònica dels ecosistemes fluvials processa una gran quantitat de la matèria orgànica que arriba als rius. L'origen de les entrades de material (autòctones o al·lòctones), la seva composició química i la seva quantitat (freqüència de les entrades i concentració assolida en el riu), determinen l'estructura de la comunitat bentònica autotròfica i heterotròfica, les seves relacions tròfiques i les seves interaccions potencials (competència, sinergisme). L'objectiu d'aquesta tesi és posar de manifest la utilització de la matèria orgànica dissolta (MOD) per part dels biofilms bacterians bentònics fluvials i determinar l'eficiència del sistema fluvial en l'ús dels diferents materials que hi circulen. Amb aquesta finalitat s'han portat a terme diversos experiments, tant de camp com de laboratori, per tal de conèixer els efectes de la disponibilitat de la matèria orgànica (quantitat) i la seva qualitat (composició química i biodegradabilitat) i els efectes deguts a l'augment de temperatura de l'aigua del riu.

Effects of priority and emerging pollutants on river biofilms

L'activitat humana representa una de les majors causes d'entrada d'una gran varietat de substàncies en els ecosistemes fluvials. L'objectiu principal d'aquest treball es investigar els efectes que els tòxics orgànics poden exercir en els biofilms fluvials. El riu Llobregat ha estat sotmès a fortes pressions, fet que l'ha portat a uns nivells molt elevats de contaminació. En aquest estudi s'ha observat una influència dels plaguicides presents al riu en la distribució de la comunitat de diatomees, així com efectes en el biofilm a nivell funcional i estructural. Experiments amb canals experimentals han mostrat que l'herbicida diuron i el bactericida triclosan poden ocasionar una cadena d'efectes en els biofilms, incloent efectes directes i també efectes indirectes en les relacions entre els components del biofilm. Experiments amb cultius algals han mostrat que aquests tòxics, aplicats en barreja, poden tenir una major toxicitat de la prevista pels models, resultant en efectes sinèrgics.

Conflictes socioterriorials i participació pública en la gestió de l'aigua de la conca del riu Muga (Alt Empordà)

Conflictes socioterritorials i participació pública en la gestió de l'aigua de la conca del riu Muga (Alt Empordà) és un treball que incideix sobre la conflictivitat en la gestió dels rius mediterranis i prospecta en la participació pública -activa i vinculant- per a la resolució de conflictes i la planificació i gestió dels recursos hídrics. En concret, s'ha intentat donar resposta a cinc objectius: Objectius del marc teòric - Comprovar l'existència de dos discursos antagònics (radicalment oposats) en l'esfera social, científica i de gestió dels rius que generen conflicte i que són insostenibles per a una gestió integral dels recursos fluvials: el discurs antropocèntric i el discurs ecocèntric. Matèria d'estudi: L'excepcionalisme humà i l'ecologia profunda en la societat; Les disciplines de la regulació de l'aigua i de l'ecologia fluvial en la ciència; El contracte antropocèntric i el balanç ecocèntric en la gestió; El discurs ambiental (el riu antròpic i ecosistemàtic). - Valorar si les estratègies de participació pública (que involucren als agents socials) gaudeixen -respecte els processos de decisió unilaterals (siguin autoritàries o arbitràries)- de més garanties per corregir i prevenir conflictes desconstructius relacionats amb l'aigua i els recursos fluvials. Matèria d'estudi: Definició de conflicte en positiu; L'estratègia de cooperació i consens en la Resolució Alternativa de Disputes (Alternative Dispute Resolution) i 13 casos resolts de conflictes per l'aigua a l'Oest dels Estats Units; Bases d'un pla de gestió integral, adaptatiu i participatiu i el cas del San Joaquin River Management Plan (Califòrnia, Estats Units). Objectius del marc pràctic. Conca del riu Muga (Alt Empordà) - Contextualitzar la diversificació i intensificació dels usos de l'aigua dins un procés de canvi dels usos del sòl, particularment accelerat a partir de la dècada de 1960 i objecte de problemàtiques socioterritorials d'ençà de la dècada de 1980. Cartografia i matriu de canvi dels usos del sòl de la conca anys 1993 i 1957. Matèria d'estudi: Cartografia i estadística dels usos del sòl de la conca del riu Muga (49 municipis altempordanesos, 1.050 km2), anys 1957 i 1993. Retrospectiva dels espais forestals, d'aigua, conreats i urbanitzats. - Identificar i descriure les tensions i conflictes en l'ús de l'aigua, així com les característiques de les solucions adoptades en el període 1980-2000. Constatar si determinades solucions estructurals han esdevingut problemàtiques a mig o llarg termini, i estimar la probabilitat de conflictes futurs. Matèria d'estudi: 50 incidents problemàtics en abastament d'aigua (26 tensions i 24 conflictes) i 53 mesures per fer-hi front (12 d'adaptació de la demanda i 41 d'adaptació de l'oferta d'aigua) entre els anys 1980 i 2000, i diferenciant dues unitats territorials de la conca (la Muga interior i la plana de la Muga). - Caracteritzar quins són els temes en matèria d'aigua que no disposen de consens entre els agents socioeconòmics, tècnics i polítics locals reunits en les sessions de discussió del projecte MUGA. Determinar si les estratègies participatives poden prosperar perquè són factibles i idònies. Matèria d'estudi: Projecte MUGA: Gestión del recurso agua con participación de agentes. Estudio para la cuenca del río Muga (Girona), 2000-2003 - UAB i UdG; La dissensió d'opinions dels 30 participants a les 4 sessions de discussió entorn l'ús i gestió de l'aigua de la conca de la Muga; 6 temes de conflicte, 14 subtemes i 31 punts de discussió, 9 dels quals punts calents de conflicte (destructius i indicadors de punts de disfunció en la gestió de l'aigua de la conca).

Management of industrial wastewater discharges in river basins through agents'argumentation

La gestió de l'aigua residual és una tasca complexa. Hi ha moltes substàncies contaminants conegudes però encara moltes per conèixer, i el seu efecte individual o col·lgectiu és difícil de predir. La identificació i avaluació dels impactes ambientals resultants de la interacció entre els sistemes naturals i socials és un assumpte multicriteri. Els gestors ambientals necessiten eines de suport pels seus diagnòstics per tal de solucionar problemes ambientals. Les contribucions d'aquest treball de recerca són dobles: primer, proposar l'ús d'un enfoc basat en la modelització amb agents per tal de conceptualitzar i integrar tots els elements que estan directament o indirectament involucrats en la gestió de l'aigua residual. Segon, proposar un marc basat en l'argumentació amb l'objectiu de permetre als agents raonar efectivament. La tesi conté alguns exemples reals per tal de mostrar com un marc basat amb agents que argumenten pot suportar diferents interessos i diferents perspectives. Conseqüentment, pot ajudar a construir un diàleg més informat i efectiu i per tant descriure millor les interaccions entre els agents. En aquest document es descriu primer el context estudiat, escalant el problema global de la gestió de la conca fluvial a la gestiódel sistema urbà d'aigües residuals, concretament l'escenari dels abocaments industrials. A continuació, s'analitza el sistema mitjançant la descripció d'agents que interaccionen. Finalment, es descriuen alguns prototips capaços de raonar i deliberar, basats en la lògica no monòtona i en un llenguatge declaratiu (answer set programming). És important remarcar que aquesta tesi enllaça dues disciplines: l'enginyeria ambiental (concretament l'àrea de la gestió de les aigües residuals) i les ciències de la computació (concretament l'àrea de la intel·ligència artificial), contribuint així a la multidisciplinarietat requerida per fer front al problema estudiat. L'enginyeria ambiental ens proporciona el coneixement del domini mentre que les ciències de la computació ens permeten estructurar i especificar aquest coneixement.

Aerosorgailu palen aplikazioetarako pvc espumaren degradazio termiko eta propietate mekanikoen karakterizazioa

[EU]Energia berriztagarria iturri naturaletatik sortzen den energia mota da. Energia lortzeko erabiltzen diren baliabide naturalak asko dira, eguzki-energia, haizea, ura… Energia berriztagarrien artean, eolikoa da zabalkunde handien lortu duena; batez ere ingurumen-inpaktu urriagatik eta bere kostuak gero eta txikiagoak izateagatik. Honen ondorioz, energia garbi, lehiakor eta ekonomikoki bideragarria da gaur egun. Hala ere, aerosorgailu hauen ekoizpen prozesuak desabantaila nabaria aurkezten du palen ontze prozesuan. Tenperatura igoeraren ondorioz material konkretu baten degradazioa dela eta. Ikerketa lan honetan, aerosorgailu palen karakterizazioa egingo da eta ontze prozesuan, “polikloruro de binilo” (PVC)-ak jasaten duen degradazioaren azterketa.

Guayaquil: un puerto colonial en los mares del sur, siglo XVIII (Estudios)

Este artículo analiza el emplazamiento urbano, las dinámicas económicas y las relaciones sociales que caracterizaron a Guayaquil durante el XVIII. El desarrollo económico y productivo que experimentó la ciudad-puerto se debió a su feraz entorno natural y a las posibilidades de comunicación que brindó el sistema fluvial del Guayas. Se analizan las particularidades de su estructura social, las relaciones entre la élite y los sectores subalternos, la estructura político-administrativa del Cabildo y la influencia que este centro urbano ejerció sobre los pueblos y partidos ubicados en su hinterland.

Geochemical mapping of carbonate sediments in the Makgadikgadi basin, Botswana using moderate resolution remote sensing data

This paper maps the carbonate geochemistry of the Makgadikgadi Pans region of northern Botswana from moderate resolution (500 m pixels) remotely sensed data, to assess the impact of various geomorphological processes on surficial carbonate distribution. Previous palaeo-environmental studies have demonstrated that the pans have experienced several highstands during the Quaternary, forming calcretes around shoreline embayments. The pans are also a significant regional source of dust, and some workers have suggested that surficial carbonate distributions may be controlled, in part, by wind regime. Field studies of carbonate deposits in the region have also highlighted the importance of fluvial and groundwater processes in calcrete formation. However, due to the large area involved and problems of accessibility, the carbonate distribution across the entire Makgadikgadi basin remains poorly understood. The MODIS instrument permits mapping of carbonate distribution over large areas; comparison with estimates from Landsat Thematic Mapper data show reasonable agreement, and there is good agreement with estimates from laboratory analysis of field samples. The results suggest that palaeo-lake highstands, reconstructed here using the SRTM 3 arc-second digital elevation model, have left behind surficial carbonate deposits, which can be mapped by the MODIS instrument. Copyright (c) 2006 John Wiley & Sons, Ltd.

Spectral properties, iron oxide content and provenance of Namib dune sands

This paper applies multispectral remote sensing techniques to map the Fe-oxide content over the entire Namib sand sea. Spectrometric analysis is applied to field samples to identify the reflectance properties of the dune sands which enable remotely sensed Fe-oxide mapping. The results indicate that the pattern of dune colour in the Namib sand sea arises from the mixing of at least two distinct sources of sand; a red component of high Fe-oxide content (present as a coating on the sand grains) which derives from the inland regions, particularly from major embayments into the Southern African escarpment; and a yellow coastal component of low Fe-oxide content which is brought into the area by northward-moving aeolian transport processes. These major provenances are separated by a mixing zone between 20 kin and 90 kin from the coast throughout the entire length of the sand sea. Previous workers have also recognised a third, fluvial, provenance, but the methodology applied here is not able to map this source as a distinct spectral component. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Quantifying sediment transport processes in periglacial mountain environments at a catchment scale using geomorphic process units

The research record on the quantification of sediment transport processes in periglacial mountain environments in Scandimvia dates back to the 1950s. A wide range of measurements is. available, especially from the Karkevagge region of northern Sweden. Within this paper satellite image analysis and tools provided by geographic information systems (GIS) are exploited in order to extend and improve this research and to complement geophysical methods. The processes of interest include mass movements such as solifluction, slope wash, dirty avalanches and rock-and boulder falls. Geomorphic process units have been derived in order to allow quantification via GIS techniques at a catchment scale. Mass movement rates based on existing Field measurements are employed in the budget calculation. In the Karkevagge catch ment. 80% of the area can be identified either as a source area for sediments or as a zone where sediments are deposited. The overall budget for the slopes beneath the rockwalls in the Karkevagge is approximately 680 t a(-1) whilst about 150 : a-1 are transported into the fluvial System.

The Palaeolithic Rivers of Southwest Britain

The Palaeolithic Rivers of Southwest Britain (PRoSWeB) project synthesises the archaeological evidence for the Lower and Middle Palaeolithic occupation of south-west Britain (c. 500,000 - 40,000 BP), with a principal focus upon the archaeological and geological potential of the region's Middle Pleistocene fluvial environments. South-west Britain was defined as the region west of the headwaters of the Rivers Frome and Piddle and south-west of the River Avon.

Interpreting the response of a dryland river system to Late Quaternary climate change

A U-series calcrete chronology has been constructed for three Late Quaternary terrace units, termed the D1, D2 and D3 terraces in age descending order, from the Rio Aguas river system of the Sorbas basin, southeast Spain. The D1 terrace formed between 30,300 +/- 4400 year BP and 12,140 +/- 360 year BP, correlating well with the Last Glacial Maximum when rates of sediment supply would have increased greatly, because of higher rates of weathering, reduced vegetation cover and weak soil development. The D2 terrace formed between 12,800 +/- 1100 year BP and 9,600 +/- 530 year BP, correlating well with the Younger Dryas event. The D3 terrace could only be poorly constrained to the early Holocene and no unequivocal cause could be assigned to this period of aggradation. The sedimentology and geomorphology of the D2 terrace suggests, however, that the aggradation of this unit was a response to diapirism/karstic processes occurring within the underlying Messinian gypsum strata and the subsequent damming of the Aguas system. Therefore, despite its coincident occurrence with the Younger Dryas, aggradation of the D2 terrace is unrelated to climate change. The style of this response, controlled predominantly by the characteristics of the underlying bedrock, makes correlating the terrace record of the Aguas with other systems in the Mediterranean unreliable. This study, therefore, highlights the problems of correlating fluvial sequences in regions of variable tectonics, climatic history and bedrock geology and emphasises the need to properly understand the main controls on individual fluvial systems before any attempt is made to correlate their depositional histories. (C) 2004 Elsevier Ltd. All rights reserved.

U-series isochron dating of immature and mature calcretes as a basis for constructing Quaternary landform chronologies for the Sorbas basin, southeast Spain

Immature and mature calcretes from an alluvial terrace sequence in the Sorbas basin, southeast Spain, were dated by the U-series isochron technique. The immature horizons consistently produced statistically reliable ages of high precision. The mature horizons typically produced statistically unreliable ages but, because of linear trends in the dataset and low errors associated with each data point, it was still possible to place a best-fit isochron through the dataset to produce an age with low associated uncertainties. It is, however, only possible to prove that these statistically unreliable ages have geochronological significance if multiple isochron ages are produced for a single site, and if these multiple ages are stratigraphically consistent. The geochronological significance of such ages can be further proven if at least one of the multiple ages is statistically reliable. By using this technique to date calcretes that have formed during terrace aggradation and at the terrace surface after terrace abandonment it is possible not only to date the timing of terrace aggradation but also to constrain the age at which the river switched from aggradation to incision. This approach, therefore, constrains the timing of changes in fluvial processes more reliably than any currently used geochronological procedure and is appropriate for dating terrace sequences in dryland regions worldwide, wherever calcrete horizons are present. (c) 2005 University of Washington. All rights reserved.

Trace fossils and pseudofossils from the Wealden strata (non-marine Lower Cretaceous) of southern England

The trace fossils of the Wealden (non-marine Lower Cretaceous) of southern England are described. Sixteen invertebrate ichnotaxa include Agrichnium fimbriatus, Beaconites antarcticus, B. barretti, Cochlichnus anguineus, Diplichnites triassicus, Diplocraterion parallelum, Lockeia siliquaria, L. serialis, Monocraterion cf. tentaculum, Palaeophycus striatus, P. tubularis, Planolites montanus, Protovirgularia rugosa, Rhizocorallium isp., Scoyenia cf. gracilis, Unisulcus minutus, insect and root traces. Tetrapod tracks and trackways include tridactyl Iguanodontipus burreyi and other ornithopods, theropod, and tetradactyl sauropod (or possibly ankylosaur), together with extensive dinosaur tramplings. Coprolites are referred to two broad types: spiral, with or without included fish scales (attributable to sharks), and elongate and irregular (possibly produced by reptiles). A skinprint and two types of pseudofossil are also included. Five environmental associations are recognised: (1) lacustrine/lagoonal; (2) brackish incursions (flooding events) into the lacustrine/lagoonal environment; (3) a marginal lacustrine association with fluvial input; (4) a fluvial (lacustrine delta) association; (5) floodplain sediments (seasonal wetlands). These associations are assigned to the fluvial-lacustrine Scoyenia Ichnofacies and the incursions to Glossifungites lchnofacies. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Terrestrial implications for the maritime geoarchaeological resource: A view from the Lower Palaeolithic

Stone tools and faunal remains have been recovered from the English Channel and the North Sea through trawling, dredging for aggregates, channel clearance, and coring. These finds highlight the potential for a maritime Lower Palaeolithic archaeological resource. It is proposed here that any Lower Palaeolithic artefacts, faunal remains, and sediments deposited in the maritime zone during dry, low-stand phases were once (and may still be) contextually similar to their counterparts in the terrestrial Lower Palaeolithic records of north-western Europe. Given these similarities, can interpretive models and analytical frameworks developed for terrestrial archaeology be profitably applied to an assessment of the potential value of any maritime resource? The terrestrial geoarchaeological resource for the Lower Palaeolithic is dominated by artefacts and ecofacts that have been fluvially reworked. The spatio-temporal resolution of these data varies from entire river valleys and marine isotope stages to river channel gravel bar surfaces and decadal timescales, thus supporting a variety of questions and approaches. However, the structure of the terrestrial resource also highlights two fundamental limitations in current maritime knowledge that can restrict the application of terrestrial approaches to any potential maritime resource: (i) how have the repetitive transgressions and regressions of the Middle and Late Pleistocene modified the terrace landforms and sediments associated with the river systems of the English Channel and southern North Sea basins?; and (ii) do the surviving submerged terrace landforms and fluvial sedimentary deposits support robust geochronological models, as is the case with the classical terrestrial terrace sequences? This paper highlights potential approaches to these questions, and concludes that the fluvial palaeogeography, Pleistocene fossils, and potential Lower Palaeolithic artefacts of the maritime geoarchaeological resource can be profitably investigated in future as derived, low-resolution data sets, facilitating questions of colonisation, occupation, demography, and material culture.

Fine sediment delivery and transfer in lowland catchments: modelling suspended sediment concentrations in response to hydrological forcing

Fine sediment delivery to and storage in stream channel reaches can disrupt aquatic habitats, impact river hydromorphology, and transfer adsorbed nutrients and pollutants from catchment slopes to the fluvial system. This paper presents a modelling toot for simulating the time-dependent response of the fine sediment system in catchments, using an integrated approach that incorporates both land phase and in-stream processes of sediment generation, storage and transfer. The performance of the model is demonstrated by applying it to simulate in-stream suspended sediment concentrations in two lowland catchments in southern England, the Enborne and the Lambourn, which exhibit contrasting hydrological and sediment responses due to differences in substrate permeability. The sediment model performs well in the Enborne catchment, where direct runoff events are frequent and peak suspended sediment concentrations can exceed 600 mg l(-1). The general trends in the in-stream concentrations in the Lambourn catchment are also reproduced by the model, although the observed concentrations are low (rarely exceeding 50 mg l(-1)) and the background variability in the concentrations is not fully characterized by the model. Direct runoff events are rare in this highly permeable catchment, resulting in a weak coupling between the sediment delivery system and the catchment hydrology. The generic performance of the model is also assessed using a generalized sensitivity analysis based on the parameter bounds identified in the catchment applications. Results indicate that the hydrological parameters contributing to the sediment response include those controlling (1) the partitioning of runoff between surface and soil zone flows and (2) the fractional loss of direct runoff volume prior to channel delivery. The principal sediment processes controlling model behaviour in the simulations are the transport capacity of direct runoff and the in-stream generation, storage and release of the fine sediment fraction. The in-stream processes appear to be important in maintaining the suspended sediment concentrations during low flows in the River Enborne and throughout much of the year in the River Lambourn. Copyright (c) 2007 John Wiley & Sons, Ltd.