Del Noguerola al Segre: els problemes de la qualitat ambiental de l'aigua

Treball de recerca realitzat per un alumne d'ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l'any 2009. Els principals objectius del treball són intentar demostrar, cinc anys més tard, si el riu Noguerola és encara fruit d'abocaments residuals en el seu pas subterrani per la ciutat de Lleida, i observar i analitzar com el riu Segre sofreix múltiples impactes ambientals provinents, especialment, de les activitats agrícoles i ramaderes. Es van fer dos campanyes de mostrejos en les confluències de 10 afluents dels marges dret i esquerre del riu Segre, i en 5 punts al llarg d'aquest. Per a cada mostra es van analitzar: conductivitat, temperatura, ph, nitrats, nitrits, amoni, fosfats, duresa i microorganismes. A més a més, es van delimitar i determinar les superfícies de les conques i es van fer balanços hidrometeorològics per determinar les aportacions naturals de l’aigua de pluja, i es van estimar els excedents de reg de totes les conques, per així calcular les masses totals de cada paràmetre, aportades per cada afluent. Les principals conclusions a què s’ha arribat són: que el riu Noguerola continua sent fruit d'abocaments residuals en el seu pas subterrani per la ciutat de Lleida. I que, tant les activitats agrícoles i ramaderes, com les captacions d'aigua dels canals de Balaguer i de Seròs per a l’obtenció d’energia hidroelèctrica, provoquen greus impactes ambientals al riu Segre.

Anàlisi de la qualitat de l'aigua: estudi dels impactes humans sobre la qualitat de l'aigua en pous i basses del Parc del Garraf i rodalies

Amb la finalitat de conèixer l’estat de qualitat de les aigües de les basses i pous del Parc del Garraf, s’analitzen una sèrie de paràmetres fisico-químics en 17 estacions de mostreig prèviament seleccionades, distribuïdes en zones amb diferents tipologies d’ús del sòl. La base de l’anàlisi ha estat la integració d’informació provinent de diferents fonts. Mitjançant l’elaboració de taules i gràfics, la generació de cartografia i el tractament estadístic de les dades, s’ha procedit a la tria de punts de mostreig i s’ha obtingut un inventari que ha permès la interpretació global dels resultats, facilitant la diagnosi. El procés de tractament de dades inclou la confecció d’un índex de qualitat de les aigües (ICA) propi, no vinculant, a partir de fórmules genèriques de normalització i ponderació de valors. Durant la realització de la diagnosi s’han detectat pertorbacions puntuals en determinats paràmetres corresponents a contaminacions locals, en diferents estacions de mostreig. Aquestes pertorbacions s’han relacionat amb la situació dels pous i les basses al Garraf i les tipologies d’ús del sòl de cada zona. El diagnòstic de pertorbacions ha orientat les propostes de millora aplicables que s’han dividit en tres classes segons el nivell d’actuació. Aquestes incideixen principalment, en la millora de la informació disponible, l’aplicació de l’agricultura ecològica, l’explotació sostenible dels aqüífers i la realització d’estudis globals i/o locals, més complets i exhaustius.

Determinació de compostos orgànics contaminants en aigües residuals industrials

La determinació de compostos orgànics contaminants en aigües residuals d’origen urbà i industrial és un tema que ha suscitat un creixent interès, tant des del punt de vista del problema mediambiental que es deriva de l’abocament d’aquestes aigües al medi aquàtic públic com des de la perspectiva de reutilització de les aigües tractades en processos industrials. La majoria d’aquests contaminants no s’eliminen completament en plantes de tractament d’aigües convencionals, pel que s’han de controlar. Aquest fet implica desenvolupar nous processos de tractament que permetin millorar l'eficiència de l'eliminació de les plantes de tractament convencionals. Per tal d'investigar la presència d'aquests compostos contaminants a baixes concentracions és necessari desenvolupar nous mètodes analítics altament sensibles. En el nostre projecte s'han desenvolupat diferents mètodes analítics per determinar compostos orgànics contaminants en aigües residuals provinents de plantes de tractament d'aigües industrials, urbanes i plantes potabilitzadores, utilizant principalment la microextracció en fase sòlida (SPME) seguida de la cromatografia de gasos acoblada a un espectròmetre de masses (GC-MS). S'ha estudiat la presència de diferents famílies de compostos en aquestes aigües, com són: ftalats, amines alifàtiques primàries i nitrosamines. A més a més, s'han desenvolupat mètodes analítics per determinar amines alifàtiques primàries en llots actius provinents de diferents tipus de plantes de tractament d'aigües i plantes potabilitzadores.

Posta a punt, automatització i validació d’una tècnica analítica per a la determinació de crom (VI) en continu mitjançant espectroscòpia d’absorció molecular

La determinació de Cr(VI) en l’aigua per espectroscòpia d’absorció molecular a la regió visible es realitza mitjançant una tècnica colorimètrica per reacció amb un reactiu cromogènic. El Cr(VI) reacciona amb la 1,5-Difenilcarbacida formant un complex de color vermell-violeta que absorbeix radiació a la longitud d’ona de 540 nm. Tradicionalment, la determinació de Cr(VI) per colorimetria es realitza de forma manual i discontínua, essent un mètode repetitiu i laboriós que té implícit un cost de mà d’obra i de temps considerable, tant pel que es refereix a la preparació de les mostres i dels patrons, com al propi acte de la mesura a l’aparell. Aquest projecte s’ha realitzat sota la idea que les determinacions de Cr(VI) per colorimetria, poden complir els requisits bàsics operacionals dels mètodes d’anàlisi de flux en continu. Partint d’aquesta base, s’ha desenvolupat un nou equip de mesura per realitzar les determinacions de Cr(VI) amb una presa de mostres automatitzada, i un règim de treball en continu. L’objectiu d’aquest projecte és la posta a punt, automatització, i validació de la tècnica d’anàlisi instrumental de determinació de crom (VI) en continu per espectroscòpia molecular visible

Macròfits com a bioindicadors de la conca fluvial d'Alinyà

L’objectiu d’aquest projecte ha sigut analitzar la qualitat de l’aigua a la Conca fluvial d’Alinyà i esbrinar quins són els factors que la determinen. Per fer-ho s’han utilitzat els macròfits (mitjançant l’índex IM) com a bioindicadors de la qualitat dels boscos de ribera i de manera indirecta determinar la qualitat de l’aigua. Es conclou que els factors més influents en els resultats són: la maca de diversitat dels macròfits donada l’època de l’any del mostreig (a la tardor), l’augment de les masses forestals homogeneïtzant el paisatge, les fortes pluges d’enguany i la contaminació puntual al nucli urbà d’Alinyà.

Esterification of oleic acid catalayzed by an Aspergillus niger strain. Influence of water activity and alcohol concentration

Effects of water activity and 1-propanol concentration on synthesis of propyl oleate from oleic acid using Aspergillus niger cell-bound lipases in isooctane are described. A. niger produces lipases (EC 3.1.1.3) which partly bind to the mycelium during growth. Ester production was monitored for 72 hours at different 1-propanol concentrations and water activities. Aliquots were sequentially withdrawn and propyl esters were quantified using GC and methyl palmitate as an internal standard. In all assayed conditions A. niger cell-bound lipases catalysed propyl oleate synthesis, but at different degrees.

Headspace needle-trap analysis of priority volatile organic compounds from aqueous samples: application to the analysis of natural and waste waters

Combining headspace (HS) sampling with a needle-trap device (NTD) to determine priority volatile organic compounds (VOCs) in water samples results in improved sensitivity and efficiency when compared to conventional static HS sampling. A 22 gauge stainless steel, 51-mm needle packed with Tenax TA and Carboxen 1000 particles is used as the NTD. Three different HS-NTD sampling methodologies are evaluated and all give limits of detection for the target VOCs in the ng L−1 range. Active (purge-and-trap) HS-NTD sampling is found to give the best sensitivity but requires exhaustive control of the sampling conditions. The use of the NTD to collect the headspace gas sample results in a combined adsorption/desorption mechanism. The testing of different temperatures for the HS thermostating reveals a greater desorption effect when the sample is allowed to diffuse, whether passively or actively, through the sorbent particles. The limits of detection obtained in the simplest sampling methodology, static HS-NTD (5 mL aqueous sample in 20 mL HS vials, thermostating at 50 °C for 30 min with agitation), are sufficiently low as to permit its application to the analysis of 18 priority VOCs in natural and waste waters. In all cases compounds were detected below regulated levels

Posta a punt, automatització i validació d’una tècnica analítica per a la determinació de crom (VI) en continu mitjançant espectroscòpia d’absorció molecular

La determinació de Cr(VI) en l’aigua per espectroscòpia d’absorció molecular a la regió visible es realitza mitjançant una tècnica colorimètrica per reacció amb un reactiu cromogènic. El Cr(VI) reacciona amb la 1,5-Difenilcarbacida formant un complex de color vermell-violeta que absorbeix radiació a la longitud d’ona de 540 nm. Tradicionalment, la determinació de Cr(VI) per colorimetria es realitza de forma manual i discontínua, essent un mètode repetitiu i laboriós que té implícit un cost de mà d’obra i de temps considerable, tant pel que es refereix a la preparació de les mostres i dels patrons, com al propi acte de la mesura a l’aparell. Aquest projecte s’ha realitzat sota la idea que les determinacions de Cr(VI) per colorimetria, poden complir els requisits bàsics operacionals dels mètodes d’anàlisi de flux en continu. Partint d’aquesta base, s’ha desenvolupat un nou equip de mesura per realitzar les determinacions de Cr(VI) amb una presa de mostres automatitzada, i un règim de treball en continu. L’objectiu d’aquest projecte és la posta a punt, automatització, i validació de la tècnica d’anàlisi instrumental de determinació de crom (VI) en continu per espectroscòpia molecular visible

Balanç de nitrogen i anàlisi del consum d'aigua al Baix Empordà

El present treball pretén avaluar l’impacte de les activitats agràries sobre les aigües subterrànies, al Baix Empordà. La ramaderia intensiva genera uns residus que l’agricultura no és capaç d’assumir. Els excedents generats s’infiltren al subsòl, generalment en forma de nitrats (NO3-), provocant la contaminació de les aigües subterrànies. Aquesta pot provocar greus problemes ecològics en els sistemes aquàtics, i afectar a la salut humana. S’ha realitzat un balanç de nitrogen per a les zones agrícoles de l’àrea d’estudi, avaluant els diversos processos que incorporen o extreuen nitrogen al sòl. Paral·lelament, s’ha estudiat el consum d’aigua provocat pel diversos sectors presents a la zona d’estudi, per tal d’avaluar quantitativament la pressió que provoquen sobre els aqüífers. Els resultats obtinguts mostren que la majoria de municipis estudiats generen excedents de nitrogen, justificant la presència de nitrats al subsòl.

Anàlisi dels fluxos d'aigua, energia i mobilitat a cinc nuclis turístics de Menorca

Menorca és una illa del Mediterrani occidental i una important destinació turística. El turisme estival és un pilar de l’economia de l’illa i té implicacions en tots els aspectes d’aquesta. Una bona part dels turistes es concentren en nuclis turístics costaners dedicats a una única activitat (l’allotjament de turistes). En aquest projecte s’estudien els consums i els potencials de captació d’aigua i energia de cinc nuclis turístics menorquins i alguns dels seus establiments turístics i se n’avalua el potencial d’autosuficiència. També es fa un estudi de mobilitat dels turistes, a partir del qual es quantifica el cost energètic de la mobilitat i les emissions de CO2 que se’n deriven. Les eines utilitzades han estat enquestes i Sistemes d’Informació Geogràfica. Els resultats mostren que el consum hídric per persona és molt variable (de 98 a 466 litres diaris). El consum elèctric per persona és més homogeni que el d’aigua (entre 5 i 10 kWh·persona-1·dia-1 a nivell de nucli turístic) i presenta valors superiors en allotjaments del tipus hotel que del tipus apartaments. Els trajectes d’anada i tornada a l’illa amb avió o vaixell representen més del 80% del cost energètic total de les vacances a Menorca (aprox. 1 MWh per estada) i de les emissions de CO2 associades. Els turistes espanyols recorren un 180% més de distància en desplaçaments a l’interior de l’illa que els d’altres nacionalitats. L’aprofitament d’aigües pluvials podria cobrir menys del 25% de les necessitats hídriques de la majoria d’allotjaments turístics i entre el 28 i el 36% de les necessitats hídriques totals dels nuclis turístics, mantenint-se els nivells actuals de consum. La captació d’energia solar fotovoltaica in situ podria arribar a suplir entre el 50 i el 90% del consum d’energia elèctrica en els nuclis turístics i fins al 100% del mateix en alguns allotjaments turístics.

Anàlisi i redisseny de la xarxa de distribució d’ aigua potable a alta pressió de Santa Cristina d’ Aro.

En el present treball es realitza un estudi hidràulic i de qualitat de les aigües de la xarxa municipal per tal d’analitzar en primer lloc el seu estat actual i proposar posteriorment una sèrie d’actuacions de millora. Això s’ha desenvolupat amb l’ajuda d’un programa de simulació de xarxes hidràuliques i de qualitat, en ser l’estudi d’una elevada envergadura, que feia inviable l’estudi empíric de la instal•lació. El simulador utilitzat ha estat l’EPANET, el qual va estar elaborat per la NATIONAL RISK MANAGEMENT RESEARCH LABORATORY de Cincinatty, als Estats Units i traduït a l’espanyol pel grup REDHISP Inst. Ingenieria del agua y M.A. de la Universitat Politècnica de València

Anàlisi de la usabilitat del portal web del grup Segre

Analitza la usabilitat de la web del diari Segre, l'aplicació e-Segre i la plana web Cercle. Per realitzar aquest anàlisi s'han utilitzat dues tècniques: realització d'una avaluació heurística amb experts i realització de tests d'usuaris mitjançant l'Eye tracking. Tots aquests tests i avaluacions s'han dut a terme per poder arribar a una conclusió final.

Les captacions d'aigua destinada al consum humà al Principat d'Andorra: Anàlisi del marc jurídic actual, definició del procediment d'autorització i sistema d'informació geogràfic sobre les captacions i els perímetres de protecció associats

RESUM L’aigua és un recurs limitat necessari per a l’establiment de qualsevol forma de vida sobre la Terra. Aquest recurs, es veu regit pel cicle hidrològic i durant les diferents fases del seu cicle, l’aigua pot ser captada per ser aprofitada per l’ésser humà. En els darrers anys, la necessitat d’aigua per a la població ha estat incrementada provocant un impacte negatiu sobre aquest recurs. Per aquest motiu sorgeix la necessitat de crear polítiques globals per protegir l’aigua que vagin encaminades a minimitzar l’efecte negatiu provocat per l’home. Tota captació d’aigua destinada al consum humà ha de garantir uns paràmetres de qualitat i per tal de poder aconseguir aquest objectiu amb eficàcia és imprescindible l’aplicació d’una eina legal molt important: els perímetres de protecció. A l’article 6 de la Llei de policia i protecció de les aigües del 31 de juliol del 1985, s’estableix que tota captació d’aigua potable haurà de quedar aïllada mitjançant un perímetre de protecció, a l’interior del qual no podrà dur-se a terme cap activitat sense prèvia autorització de Govern. Els objectius principals d’aquest estudi son recopilar la informació existent en referència a les captacions d’aigua i els seus respectius perímetres de protecció, elaborar una base de dades que pugui contenir tota la informació existent i elaborar cartografia especifica amb la finalitat de realitzar una diagnosi de la situació actual de les captacions i perímetres associats i identificar els principals riscos potencials existents en aquestes àrees. Entre les conclusions mes rellevants obtingudes amb aquest treball, cal destacar que s’ha constatat que algunes activitats antròpiques potencialment contaminants es troben situades en zones properes a les captacions destinades a consum humà, inclòs dins dels seus perímetres de protecció, amb el conseqüent risc que aquesta situació comporta.

Anàlisi de la tendència del consum d'aigua a Catalunya i marges d'estalvi.

A Catalunya, la distribució de la població i la disponibilitat d"aigua han seguit istòricament direccions oposades, tal com s"analitza a diversos articles del monogràfic.El 92% de la població es concentra a les conques internes, mentre que a la part catalana de l"Ebre, amb una disponibilitat d"aigua més gran, només hi viu el 8% de la població. És en aquest marc que s"ha d"entendre l"elevada vulnerabilitat en la garantia de l"abastament a les conques internes. Aquest desequilibri també es reprodueix per a les activitats econòmiques: els usos urbans concentren el 19% de la demanda d"aigua, mentre que els usos de tipus agrari suposen el 72% i els industrials el 9%. L'article analitza el consum d"aigua segons els seus usos industrials, domèstics i agrícoles. La indústria necessita l"aigua com a input en molts dels seus processos productius, i les diferències entre els sectors són molt acusades, atès que n"hi ha quatre que concentren més del 80% de l"aigua consumida per la indústria: el químic, l"alimentació, el del paper i el tèxtil, confecció, cuir i calçat.

Les captacions d'aigua destinada al consum humà al Principat d'Andorra: Anàlisi del marc jurídic actual, definició del procediment d'autorització i sistema d'informació geogràfic sobre les captacions i els perímetres de protecció associats

RESUM L’aigua és un recurs limitat necessari per a l’establiment de qualsevol forma de vida sobre la Terra. Aquest recurs, es veu regit pel cicle hidrològic i durant les diferents fases del seu cicle, l’aigua pot ser captada per ser aprofitada per l’ésser humà. En els darrers anys, la necessitat d’aigua per a la població ha estat incrementada provocant un impacte negatiu sobre aquest recurs. Per aquest motiu sorgeix la necessitat de crear polítiques globals per protegir l’aigua que vagin encaminades a minimitzar l’efecte negatiu provocat per l’home. Tota captació d’aigua destinada al consum humà ha de garantir uns paràmetres de qualitat i per tal de poder aconseguir aquest objectiu amb eficàcia és imprescindible l’aplicació d’una eina legal molt important: els perímetres de protecció. A l’article 6 de la Llei de policia i protecció de les aigües del 31 de juliol del 1985, s’estableix que tota captació d’aigua potable haurà de quedar aïllada mitjançant un perímetre de protecció, a l’interior del qual no podrà dur-se a terme cap activitat sense prèvia autorització de Govern. Els objectius principals d’aquest estudi son recopilar la informació existent en referència a les captacions d’aigua i els seus respectius perímetres de protecció, elaborar una base de dades que pugui contenir tota la informació existent i elaborar cartografia especifica amb la finalitat de realitzar una diagnosi de la situació actual de les captacions i perímetres associats i identificar els principals riscos potencials existents en aquestes àrees. Entre les conclusions mes rellevants obtingudes amb aquest treball, cal destacar que s’ha constatat que algunes activitats antròpiques potencialment contaminants es troben situades en zones properes a les captacions destinades a consum humà, inclòs dins dels seus perímetres de protecció, amb el conseqüent risc que aquesta situació comporta.