Supervisory systems in waste water treatment plants: sistematise their implementation

La implantació de Sistemes de Suport a la presa de Decisions (SSD) en Estacions Depuradores d'Aigües Residuals Urbanes (EDAR) facilita l'aplicació de tècniques més eficients basades en el coneixement per a la gestió del procés, assegurant la qualitat de l'aigua de sortida tot minimitzant el cost ambiental de la seva explotació. Els sistemes basats en el coneixement es caracteritzen per la seva capacitat de treballar amb dominis molt poc estructurats, i gran part de la informació rellevant de tipus qualitatiu i/o incerta. Precisament aquests són els trets característics que es poden trobar en els sistemes biològics de depuració, i en conseqüència en una EDAR. No obstant, l'elevada complexitat dels SSD fa molt costós el seu disseny, desenvolupament i aplicació en planta real, pel que resulta determinant la generació d'un protocol que faciliti la seva exportació a EDARs de tecnologia similar. L'objectiu del present treball de Tesi és precisament el desenvolupament d'un protocol que faciliti l'exportació sistemàtica de SSD i l'aprofitament del coneixement del procés prèviament adquirit. El treball es desenvolupa en base al cas d'estudi resultant de l'exportació a l'EDAR Montornès del prototipus original de SSD implementat a l'EDAR Granollers. Aquest SSD integra dos tipus de sistemes basats en el coneixement, concretament els sistemes basats en regles (els quals són programes informàtics que emulen el raonament humà i la seva capacitat de solucionar problemes utilitzant les mateixes fonts d'informació) i els sistemes de raonament basats en casos (els quals són programes informàtics basats en el coneixement que volen solucionar les situacions anormals que pateix la planta en el moment actual mitjançant el record de l'acció efectuada en una situació passada similar). El treball està estructurat en diferents capítols, en el primer dels quals, el lector s'introdueix en el món dels sistemes de suport a la decisió i en el domini de la depuració d'aigües. Seguidament es fixen els objectius i es descriuen els materials i mètodes utilitzats. A continuació es presenta el prototipus de SSD desenvolupat per la EDAR Granollers. Una vegada el prototipus ha estat presentat es descriu el primer protocol plantejat pel mateix autor de la Tesi en el seu Treball de Recerca. A continuació es presenten els resultats obtinguts en l'aplicació pràctica del protocol per generar un nou SSD, per una planta depuradora diferent, partint del prototipus. L'aplicació pràctica del protocol permet l'evolució del mateix cap a un millor pla d'exportació. Finalment, es pot concloure que el nou protocol redueix el temps necessari per realitzar el procés d'exportació, tot i que el nombre de passos necessaris ha augmentat, la qual cosa significa que el nou protocol és més sistemàtic.

Characterization and efficacy of bacterial strains for biological control of soil-borne diseases caused by Phytophthora cactorum and Meloidogyne javanica on Rosaceous plants

S'avaluaren 58 soques de Pseudomonas fluorescens i Pantoea agglomerans per la seva eficàcia en el biocontrol de la malaltia causada per l'oomicet Phytophthora cactorum en maduixera i pel nematode formador de gal·les Meloidogyne javanica en el portaempelt GF-677. Es desenvolupà un mètode ex vivo d'inoculació de fulla amb l'objectiu de seleccionar soques bacterianes com a agents de control biològic de P. cactorum en maduixera. Tres soques de P. fluorescens es seleccionaren com a soques eficaces en el biocontrol del patogen en fulles i en la reducció de la malaltia en plantes de maduixera. La combinació de soques semblà millorar la consistència del biocontrol en comparació amb les soques aplicades individualment. Tres soques de P. fluorescens es seleccionaren per la seva eficàcia en la reducció de la infecció de M. javanica en portaempelts GF-677. La combinació d'aquestes soques no incrementà l'eficàcia del biocontrol, però semblà reduir la seva variabilitat.

Fire blight (Erwinia amylovora) of rosaceous plants. Pathogen virulence and selection and characterization of biological control agents

El fuego bacteriano, causado por Erwinia amylovora, es una enfermedad muy importante a nivel comercial y económico porque afecta a plantas de la familia de las rosáceas y es especialmente agresiva en manzano (Pyrus malus) y peral (Pyrus communis), así como en plantas ornamentales (Crataegus, Cotoneaster o Pyracantha). Esta enfermedad está distribuida por todo el mundo en zonas climáticas templadas de Amércia del Norte, Nueva Zelanda, Japón, Israel, Turquí y Europa. En España, el fuego bacteriano fue detectado por primera vez en 1995 en el norte del País (Euskadi) y más tarde en nuevos focos aparecidos en otras áreas. La enfermedad puede ser controlada comercialmente mediante la aplicación de pesticidas quimicos (derivados de cobre, antibioticos). Sin embargo, muchos de los productos químicos presentan baja actividad o causan fitotoxicidad, y la estreptomicina, el producto más eficaz, esta prohibido en muchos países, incluyendo España. Por tanto, en ausencia de apropiados agentes químicos, el control biológico se contempla como una buena alternativa. En el presente trabajo, un agente de control biológico, Pseudomonas fluorescens EPS62e, ha sido seleccionada de entre 600 aislados de las especies P. fluorescens y Pantoea agglomerans obtenidos de flores, frutos y hojas de plantas de la familia de las rosáceas durante una prospección llevada a cabo en varias áreas geográficas de España. La cepa ha sido seleccionada por su capacidad de suprimir la infecciones producidas por E. amylovora frutos inmaduros, flores y brotes de peral en condiciones de ambiente controlado, presentando unos niveles de control similares a los obtenidos mediante el control químico usando derivados de cobre o antibióticos. La cepa además ha mostrado la capacidad de colonizar y sobrevivir en flores y heridas producidas en frutos inmaduros en condiciones de ambiento controlado pero también en flores en condiciones de campo. La exclusión de E. amylovora medinate la colonización de la superficie, el consumo de nutrientes, y la interacción entre las células del patógeno y del agente de biocontrol es la principal causa de la inhibición del fuego bacteriano por la cepa EPS62e. Estas características constituyen aspectos interesantes para un desarrollo efectivo de la cepa EPS62e como un agente de biocontrol del fuego bacteriano en condiciones comerciales.

Variability associated to the insertion and expression of transgenes in plants

Amb la finalitat de garantir la seguretat dels consumidors i del medi ambient, a la UE els aliments modificats genèticament (MG) estan sotmesos a un rigorós procés d'autorització que inclou: caracterització molecular del transgèn i anàlisis comparatives a nivell nutricional i agronòmic. L'ús de tècniques de profiling per avaluar la possible existència d'efectes no esperats derivats de la inserció i/o expressió del transgèn s'ha proposat com a una eina complementària per l'avaluació de la seguretat alimentària. L'objectiu de la present tesis és avaluar la variabilitat associada a la inserció i expressió de transgens en plantes, utilitzant com a exemple el blat de moro MON810. Es pretén complementar les aproximacions ja existents basades en l'estudi de paràmetres concrets mitjançant les tècniques de profiling. Des del punt de vista transcriptòmic i proteòmic, les varietats de blat de moro MON810 semblen ser substancialment equivalents a les seves varietats comparables no-MG. En conseqüència, és possible la producció de plantes MG amb el mínim d'efectes no esperats.

The Fundamental Rights Agency and Civil Society: Reminding the Gardeners of their Plants' Roots. EDAP 02/2012, 2012

The European Union Agency for Fundamental Rights (FRA), the EU body responsible for advising EU institutions on fundamental rights, is equipped with a Fundamental Rights Platform (FRP) to ensure an on-going and structured exchange of information and feedback between the FRA and Civil Society. When the FRA was founded in 2007, there was little pre-existing knowledge on how to design such a Platform; hence, the development of the relationship between the FRA and Civil Society over the first five years proved an interesting experiment. Although the Platform was never intended as a mechanism of democratic co-decision making, it is far more than a loose marketplace where Civil Society actors across the spectrum of fundamental rights themes gather. The Platform offers channels of consultation and exchange not only among the participants but also with the FRA. It allows for cross-pollination, ensuring informed grassroots input into FRA work and FRA expertise flow to Civil Society actors. This synergetic relationship builds upon both the self-organising forces of Civil Society and the terms of references of the FRP as defined by the FRA. The Platform allows to find a certain unity in the remarkable diversity of fundamental rights voices. To what degree, however, the Platform’s dynamics allow the transformation of sometimes ‘compartmentalised’ single human rights discussions into wider trans-sectoral and transnational debates within the Human Rights Community depends on the motivation and the interest(s) of the different Civil Society players.

The Upper Valanginian (Early Cretaceous) positive carbon-isotope event recorded in terrestrial plants

Our understanding of the ancient ocean-atmosphere system has focused on oceanic proxies. However, the study of terrestrial proxies is equally necessary to constrain our understanding of ancient climates and linkages between the terrestrial and oceanic carbon reservoirs. We have analyzed carbon-isotope ratios from fossil plant material through the Valanginian and Lower Hauterivian from a shallow-marine, ammonite-constrained succession in the Crimean Peninsula of the southern Ukraine in order to determine if the Upper Valanginian positive carbon-isotope excursion is expressed in the atmosphere. delta(13)C(plant) values fluctuate around -23% to -22% for the Valanginian-Hauterivian, except during the Upper Valanginian where delta(13)C(plant) values record a positive excursion to similar to-18%. Based upon ammonite biostratigraphy from Crimea, and in conjunction with a composite Tethyan marine delta(13)C(carb) curve, several conclusions can be drawn: (1) the delta(13)C(plant) record indicates that the atmospheric carbon reservoir was affected; (2) the defined ammonite correlations between Europe and Crimea are synchronous; and (3) a change in photosynthetic carbon-isotope fractionation, caused by a decrease in atmospheric PCO2, occurred during the Upper Valanginian Positive delta(13)C excursion. Our new data, combined with other paleoenvironmental and paleoclimatic information, indicate that the Upper Valanginian was a cool period (icehouse) and highlights that the Cretaceous period was interrupted by periods of cooling and was not an equable climate as previously thought. (C) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Salt marsh morphodynamics: An investigation of tidal flows and marsh channel equilibrium

Although numerous field studies have evaluated flow and transport processes in salt marsh channels, the overall role of channels in delivering and removing material from salt marsh platforms is still poorly characterised. In this paper, we consider this issue based on a numerical hydrodynamic model for a prototype marsh system and on a field survey of the cross-sectional geometry of a marsh channel network. Results of the numerical simulations indicate that the channel transfers approximately three times the volume of water that would be estimated from mass balance considerations alone. Marsh platform roughness exerts a significant influence on the partitioning of discharge between the channel and the marsh platform edge, alters flow patterns on the marsh platform due to its effects on channel-to-platform transfer and also controls the timing of peak discharge relative to marsh-edge overtopping. Although peak channel discharges and velocities are associated with the flood tide and marsh inundation, a larger volume of water is transferred by the channel during ebb flows, a portion of which transfer takes place after the tidal height is below the marsh platform. Detailed surveys of the marsh channels crossing a series of transects at Upper Stiffkey Marsh, north Norfolk, England, show that the total channel cross-sectional area increases linearly with catchment area in the inner part of the marsh, which is consistent with the increase in shoreward tidal prism removed by the channels. Toward the marsh edge, however, a deficit in the total cross-sectional area develops, suggesting that discharge partitioning between the marsh channels and the marsh platform edge may also be expressed in the morphology of marsh channel systems.