Máster en Enxeñaría Ambiental

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Evaluación de los efectos de diferentes mulching sobre la calidad del suelo y la nutrición de las plantas en horticultura orgánica de invernadero
(2025-06-12) Feijoó-Montenegro Dopazo, Santiago; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Politécnica Superior de Enxeñaría; Monterroso Martínez, María del Carmen
La horticultura orgánica de invernadero es una práctica cada vez más extendida, que necesita de métodos sostenibles y de bajo coste para optimizar la gestión del suelo y mejorar el rendimiento de los cultivos. El acolchado o mulching con tejidos geotextiles es una práctica muy utilizada para el control de las malas hierbas y para la conservación de la humedad del suelo. Sin embargo, resulta una importante fuente de contaminación por microplásticos. Este trabajo forma parte de un proyecto de investigación que busca optimizar la gestión agronómica en la horticultura orgánica de invernadero en el “Baixo Miño”, aplicando prácticas sostenibles para reducir el uso de fertilizantes y fitosanitarios, además de mejorar la eficiencia de uso del agua y la producción. Para ello, se evaluaron los efectos de diferentes tipos de acolchados (geotextil, corteza de pino y helecho) sobre la calidad del suelo y la nutrición de cultivos hortícolas. Se caracterizó el suelo de cultivo y se determinó su contenido de humedad, pH, cationes de cambio y capacidad de intercambio catiónico, fósforo disponible, carbono total, carbono lábil, nitrógeno biodisponible y composición de la disolución del suelo. También se determinó el contenido de macro y micronutrientes de las especies cultivadas (lechuga verde, lechuga roja, pimiento y tomate cherry). Los resultados revelaron la viabilidad del mulching de corteza de pino como una técnica alternativa y sostenible a la malla geotextil para la horticultura orgánica.
Evaluación del proceso de nitritación parcial en continuo para la eliminación eficiente de nitrógeno en la línea principal de una EDAR
(2024-02) Martín Atanes, Guillermo; Universidade de Santiago de Compostela. Departamento de Enxeñaría Química; Mosquera Corral, Anuska; Pedrouso Fuentes, Alba; Val del Río, Ángeles
La presencia de nitrógeno en las aguas residuales, si no se elimina adecuadamente, supone un gran riesgo para la salud humana y los ecosistemas. Los sistemas convencionales de eliminación de nitrógeno se basan en los procesos biológicos de nitrificación, oxidación secuencial de amonio a nitrito (nitritación por las bacterias oxidantes de amonio, BOA) y de este a nitrato (nitratación por las bacterias oxidantes de nitrito, BON) en condiciones aerobias, y desnitrificación, reducción de nitrato o nitrito a nitrógeno gas en condiciones anóxicas. El empleo de estos procesos supone un elevado gasto energético para las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR), encareciendo la depuración de las aguas residuales e incrementando la liberación de gases de efecto invernadero a la atmósfera. El empleo de sistemas donde se llevan a cabo los procesos biológicos de nitritación parcial y anammox (NP/AMX) permite reducir el consumo de energía en un 60 %. Esta alternativa combina la NP, que es la oxidación parcial del amonio a nitrito (50 % de oxidación), con el proceso AMX en el que el amonio restante, junto con el nitrito producido se combina para producir nitrógeno gas. Aunque este proceso ha sido implementado con éxito para el tratamiento de efluentes de digestores anaerobios de lodos o de aguas residuales industriales, caracterizados por su alta concentración de nitrógeno y temperaturas en el rango mesófilo (> 30 °C), la producción estable de nitrito en la NP presenta una serie de dificultades para el tratamiento de aguas residuales urbanas debido su baja concentración de amonio (< 100 mg N-NH4+/L). En el presente estudio se ha operado un sistema de NP en continuo con el objetivo de evaluar los principales parámetros críticos que afectan al proceso de NP para tratar un agua con 100 mg N-NH4+/L. Los resultados obtenidos demuestran la posibilidad de oxidar un 50 % de amonio a nitrito en un sistema operado en con tiempos de residencia hidráulicos de 3 h. Al mismo tiempo, se ha comprobado el potencial del amoniaco libre (AL) y el ácido nitroso libre (ANL) para actuar como inhibidores de las BON. Los resultados obtenidos reflejan la capacidad de las BON para desarrollar mecanismos que les permitan tolerar concentraciones de AL por encima de los límites teóricos inhibitorios (0,1 mg AL/L), mientras que son más sensibles al ANL, comenzando a inhibirse por debajo de su límite teórico (0,022 mg ANL/L), lo cual a su vez estará relacionado con la concentración de biomasa presente en el cultivo. La combinación de ambos parámetros ha permitido obtener hasta casi un 90 % de acumulación de nitrito, evidenciando la capacidad de estos sistemas para su aplicación en el tratamiento de aguas residuales urbanas.
Inclusión do fin de vida na avaliación ambiental dos (bio)plásticos
(2023-07) Vázquez Vázquez, Brais; Universidade de Santiago de Compostela. Departamento de Enxeñaría Química; Hospido Quintana, Almudena; Lazzari, Massimo
Este traballo céntrase naqueles biopolímeros plásticos non xestionados tras a súa fase de uso, e en particular ao efecto que ten a radiación UV sobre eles. Mediante o deseño previo da experimentación oportuna acadáronse datos e información extrapolables á realidade sobre o comportamento destes no medio. Dita información é necesaria para poder avaliar a sustentabilidade ambiental dos biopolímeros plásticos baixo unha perspectiva de ciclo de vida completa, é dicir, incluíndo tamén o seu fin de vida a través de metodoloxías como a Análise de Ciclo de Vida (ACV)
Efecto da radiación UV‐B e da combinación da temperatura e o CO2 sobre a ecofisioloxía dos organismos colonizadores do patrimonio cultural granítico
(2021) Pérez Velón, Diana; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría; Prieto Lamas, Beatriz; Fuentes Alonso, Elsa
Un dos problemas máis importantes no campo da conservación do Patrimonio Cultural é a colonización dos sustratos por parte de biofilms. Estes biofilms, compostos en moitos casos por compendios de algas e cianobacterias, están en gran medida influenciados por cambios ambientais. Nun contexto de cambio climático como o actual é esencial entender cales son estes procesos e en que medida van a afectar aos organismos e, polo tanto, qué consecuencias terá esto sobre o biodeterioro do patrimonio. Neste traballo fin de máster (TFM) estudouse o efecto do cambio climático, en termos de aumento de temperatura, CO2 e radiación UV-B, na ecofisioloxía dun biofilm composto por unha especie de cianobacteria, Synechocystis sp PCC 6803 e outra de alga verde, Bracteacoccus minor. Observouse que, de forma xeral, o aumento de calquera destes parámetros provocou un aumento no dominio das cianobacterias, que provocan un maior biodeterioro do substrato sobre o que viven, en comparación coas algas verdes. Concretamente, descubriuse que para os organismos estudados, un aumento da temperatura reduce o seu crecemento e eficiencia fotosintética, mentres que a nivel de substrato aumenta a disolución de elementos. Ante un aumento da temperatura, poderíase esperar un aumento da meteorización dos minerais, pero unha menor actividade deteriorante dos organismos. O efecto do CO2 observouse dependendo da temperatura e, a pesar do esperado, só produciu un lixeiro aumento da eficiencia fotosintética. Finalmente, o aumento da radiación UV-B tamén produciu un aumento na proporción de cianobacterias, así como un cambio de tamaño nas células de algas que sobreviviron. Isto, xunto cunha menor produción de EPS por parte das cianobacterias, parece indicar unha menor necesidade de protección contra o estrés luminoso e, polo tanto, menor dano pola radiación UV-B. Pódese concluír que as variacións destes parámetros con respecto aos niveis actuais afectarían tanto á fisioloxía das biopelículas como á súa capacidade para deteriorar o substrato. Isto implica un cambio na dirección do biodeterioro e, polo tanto, en como se deben afrontar as tarefas de conservación para evitar a desaparición do noso Patrimonio Cultural.
Análisis de infiltraciones de aguas limpias en la red de saneamiento de Monforte de Lemos por sensores de conductividad
(2022-06) Storto Leiva, Lucas Gastón; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría; Fiol López, Sarah; López García, Javier
El municipio de Monforte de Lemos (provincia de Lugo) se caracteriza por sus elevados niveles freáticos durante la mayor parte del año. Debido a ello, y al tener una red de saneamiento unitaria, antigüa y deficitaria en la mayor parte de sus tramos, se producen graves problemas de infiltraciones de aguas limpias a los colectores. Esto a su vez genera inconvenientes en la Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR), que no está diseñada para esos niveles de sobrecarga y dilución en la red, por lo que las condiciones de vertido al medio receptor se ven comprometidas. Como respuesta a esta problemática, la Confederación Hidrográfica del Miño ha solicitado la redacción del "Estudio integral de mejora del saneamiento de Monforte", que incluye un detallado trabajo de análisis e inspección de la red, complementado con la elaboración de un modelo numçerico que permita simular el comportamiento hidráulico de la misma, a fin de definir de forma óptima qué mejoras se requieren y su alcance. Puesto que la red de saneamiento de Monforte es de gran extensión y que los problemas de infiltración de aguas blancas son de diversa índole y están distribuídos a lo largo de toda el área, surge la necesidad de desarrollar un método innovador capaz de facilitar el monitoreo contínuo de la red en una gran cantidad de puntos simultáneamente.
Eliminación conjunta de nitrógeno y metano disuelto de biorreactores anaerobios mediante el empleo de un biorreactor híbrido con biomasa en suspensión y biopelículas
(2016-02) Carballo Costa, María Nieves; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría; Garrido Fernández, Juan Manuel
El presente trabajo fin de máster tiene dos objetivos principales: 1. Eliminación simultánea de nitrógeno y metano en el efluente de los reactores anaerobios metanogénicos de tipo UASB, aprovechando la capacidad donadora de electrones del metano. 2. Comprobación de la capacidad de sedimentación de los microorganismos desnitrificantes de lento crecimiento AMO y N-DAMO. El estudio se lleva a cabo a escala piloto en un sistema integrado de reactor metanogénico y biorreactor híbrido de biomasa en suspensión y en biopelícula. Dicho sistema ha sido operado durante 99 días a temperatura ambiente tratando agua residual sintética con características de baja carga.
Evaluación ambiental del tratamiento de las aguas residuales de una depuradora biológica
(2018) Rodríguez Zurdo, Alba; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría; Omil Prieto, Francisco; Feijoo Costa, Gumersindo; Díaz Díaz, María de los Ángeles
El presente trabajo de fin de máster plantea como objetivo principal la realización de una evaluación ambiental del tratamiento de las aguas residuales de la depuradora biológica de Xinzo de Limia (Ourense). Esta planta de tratamiento construida en el año 1.999 fue sometida a dos obras de mejora. La primera de ellas en el año 2.010 y la última en el 2.015. El objetivo de esta última fue mejorar la capacidad de eliminación de nutrientes ya que el medio receptor está declarado como zona sensible por Resolución del 10 de julio de 2.006 de la Secretaría General para el Territorio y la Biodiversidad. Para ello, se ha empleado la metodología del Análisis del Ciclo de Vida (ACV), que permite identificar la distribución de las cargas medioambientales en los productos generados a lo largo de la vida útil de un proceso, identificando y cuantificando el uso de materia, energía y los vertidos al entorno para determinar el impacto de los mismos, y poder evaluar y llevar a la práctica estrategias de mejora ambiental. Para la realización del ACV se ha elegido 1 m3 de agua tratada como unidad funcional, referenciando a ella todos los datos necesarios (caracterización del agua, consumo de reactivos, generación de residuos y fangos, consumo eléctrico y transporte) para realizar el estudio. Se han definido 2 escenarios, uno anterior a las obras de 2.015 y otro posterior a las mismas, para poder compararlos mediante esta metodología. A través del software SimaPro 7.0 y la metodología ReCiPe Midpoint (H), se han evaluado todos los datos del estudio que completan el ACV. Los resultados obtenidos muestran una disminución significativa del impacto en el escenario 2 respecto al escenario 1, excepto en la eutrofización del agua dulce, donde se produce un leve incremento, y se define como principal hot spot el consumo de electricidad. Para completar el estudio de la EDAR se realizó una evaluación de la ecoeficiencia desde la perspectiva del ciclo de vida, a partir de los costes y del análisis del ciclo de vida de la EDAR de Xinzo de Limia. Obteniéndose como resultado una disminución de los costes en el escenario 2, de manera que se puede afirmar que la gestión ambiental en este estudio integra el beneficio ambiental con el económico.
Determinación de elementos críticos tecnolóxicos en mostras de pescados e moluscos mediante ICP-MS
(2019-07) Fernández del Río, Alba; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría; Barciela Alonso, María Carmen; Peña-Vázquez, Elena
Na actualidade incrementouse o uso dos denominados elementos críticos tecnolóxicos por mor dos avances nas tecnoloxías, o que implica a súa potencial liberación no medioambiente. Debido a isto, é de interese estudar a súa presenza en diferentes matrices medioambientais. No presente traballo desenvólvese un método de determinación simultánea do contido total de elementos críticos tecnolóxicos (Ga, Ge, Y, Nb, Ru, Rh, In, Te, La, Ce, Pr, Nd, Eu, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Ta, Pt, Tl e U) en mostras de pescados e moluscos comercializadas en Galicia (España), mediante espectrometría de masas con plasma acoplado indutivamente. Dixeríronse cinco especies diferentes de pescados e catro de moluscos bivalvos mediante unha dixestión ácida asistida por microondas, empregando HNO3 e H2O2. Mediante a avaliación dun material de referencia certificado de tecido de mexillón (BCR®-668), seleccionáronse os isótopos e o modo de medida (colisión con helio). Os LODs obtidos variaron entre 0,03 ng/g (Tm e Lu) e 2,21 ng/g (Te), e as medicións instrumentais foron precisas, con coeficientes de variación entre 1% (Ta) e 8% (Ga). Comprobouse tamén que o método é exacto, con recuperacións analíticas do 91% (Nb) ao 104% (Pt), e concentracións experimentais comparables ás certificadas no material de referencia. Nas aplicacións a mostras, as concentracións foron moito maiores nos moluscos, mentres que nos pescados algúns dos elementos non puideron ser cuantificados. No estudo dos patróns de distribución das terras raras en moluscos, puido observarse que non existe contaminación antropoxénica. Por outra parte, comprobouse tamén que os mexillóns concentran os elementos críticos tecnolóxicos no hepatopáncreas.
Modificación de la solubilidad aparente del hexaclorociclohexano (hch) mediante la aplicación de líquidos iónicos y surfactantes para su potencial aplicación en remediación de suelos
(2020-07) Chaos Carballo, María Zoe; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría; Monterroso Martínez, María del Carmen; Balseiro-Romero, María
La baja biodisponibilidad del hexaclorociclohexano (HCH) afecta a la efectividad de procesos de biorremediación de suelos contaminados por HCH. Para aumentar la solubilidad aparente del HCH y potenciar su biodisponibilidad, se estudió el efecto de la acción micelar de una gran variedad de líquidos iónicos con actividad surfactante (i.e. Surface-Active Ionic Liquids o SAILs) y surfactantes convencionales sobre la solubilidad de HCH. Se prepararon disoluciones de SAILs/surfactantes y HCH (a una concentración ca. 10 veces su límite de solubilidad) utilizando dos concentraciones distintas de SAILs/surfactantes (siempre >CMC). Los resultados varían según el isómero de HCH, el SAIL/surfactante y la concentración utilizada. De forma adicional, se estudió la ecotoxicidad de los SAILs/surfactantes en dos especies vegetales. Este estudio demuestra la potencialidad de los SAILs y surfactantes para su aplicación en biorremediación de suelos contaminados por HCH y propone varios SAILs para futuras investigaciones.
Pursuing environmental sustainability in the vehicle painting process in view of compliance with formaldehyde emission limits
(2017-07) García Muñoz, Aída Isabel; Universidade de Santiago de Compostela. Departamento de Enxeñaría Química; Feijoo Costa, Gumersindo
The main goals of this project are: Detect the hot spots from the main painting processes that cause the highest environmental impacts. Propose possible future actions to reduce the impacts based on the hot spots identified. Study the environmental impacts of the different corrective actions that are already implemented at the plant to reduce the formaldehyde emissions as a single Scenario in order to be able to compare the environmental situation before and after those actions. Comparative study of the potential environmental impacts of the two possibilities that are being studied by the company to reduce the formaldehyde emissions at the Top coat ovens. Economic comparative study between the two different alternatives for abatement technologies. Discussion between the results and the real decision of the company. Study of another additional improvement Scenario. Future possible application. Comparative analysis of the different Scenarios of study from the direct emissions and human toxicity point of view to evaluate if the target of the Industrial Emissions Directive is achieved through those actions
Contribución al estudio de los suelos de Galicia como sumideros de carbono: datos para la provincia de Pontevedra
(2012) Vázquez García, Noemí; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría
El presente Trabajo Fin de Máster se enmarca dentro de un proyecto de investigación del Plan Nacional, financiado por el Ministerio de Medio Ambiente, titulado “Elaboración de un mapa digital de carbono en suelos de la Cornisa Cantábrica (Galicia, Asturias, Cantabria y País Vasco) (1:50.000)”. El objetivo del proyecto es elaborar una cartografía de semidetalle (escala 1:50.000) del contenido de carbono en suelos del norte de España-Cornisa Cantábrica (territorios administrativos de las CCAA de Galicia, Asturias, Cantabria y País Vasco), ampliando el banco de datos existente sobre muestras georeferenciadas, representativas de diferentes microclimas, coberturas vegetales, variaciones altitudinales, etc., y que tenga en cuenta el espesor total de los horizontes superiores, más ricos en materia orgánica. El estudio pretende ser de utilidad para mejorar la base de datos de los suelos de Europa, de acuerdo a las recomendaciones del European Soil Bureau (Jones et al., 2004).
Dairy industrial wastewater treatment using AnMBR Technology
(2014) Allegue Martínez, Tomás Francisco; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría; Omil Prieto, Francisco; Van der Zee, Frank
This research project was conducted at Biothane Systems International (subsidiary of Veolia Water Technologies), located in Delft (Netherlands). Out of all the technologies provided by Biothane (anaerobic and aerobic), the anaerobic membrane bioreactor (Memthane®) is currently their largest focus and is under further development in their research laboratories.Memthane® is an AnMBR which maximizes renewable energy production while producing a high effluent quality that can be reused or discharged directly to the sewer. The disposal costs are significantly reduced and simultaneously valuable gas is produced during the anaerobic treatment.
Estimación de riesgo por exposición a compuestos alérgenos en productos de baño infantiles
(2011) Díaz Castaño, Pablo; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría; Roca Bordello, Enrique; Herva Iglesias, Marta
El aumento del uso de sustancias químicas en todos los aspectos de la vida diaria ha provocado una cada vez mayor preocupación por los riesgos de daños a la salud debido a la exposición a los mismos. Especial atención merecen aquellos compuestos químicos que son utilizados en productos especialmente destinados al público infantil, como juguetes, productos de baño, colonias, etc. Está demostrado que la exposición a algunas de estas sustancias puede producir alergias en los seres humanos y en el caso particular de los niños, debido a que su desarrollo todavía no es completo, la exposición a estas sustancias podrían suponer un riesgo importante de graves efectos adversos sobre su salud. Partiendo de la hipótesis anterior se plantea la realización de este trabajo con el objetivo global de realizar la estimación de riesgos para la salud de los niños, con edades comprendidas entre los 0 y los 3 años, por exposición a compuestos alérgenos utilizados en productos de baño infantiles. La consecución de este objetivo principal viene marcada por el desarrollo de las siguientes tareas: - Recopilación de la información necesaria para la realización de un análisis de riesgo ambiental para los distintos compuestos considerados. - Estimación de los posibles riesgos para la salud teniendo en cuenta tres vías de exposición: absorción cutánea (la más habitual), exposición oral e inhalación. - Identificación de la vía de exposición más relevante para los distintos compuestos considerados, y cuáles de estos compuestos pueden tener un riesgo más significativo sobre la salud de los niños.
Tratamiento biológico de emisiones difusas de metano
(2013) Gómez Cuervo, Santiago; Universidade de Santiago de Compostela. Escola Técnica Superior de Enxeñaría; Omil Prieto, Francisco; Hernández Sicilia, Jerónimo
El objetivo del presente trabajo ha sido estudiar los diferentes parámetros operacionales que influyen en tratamiento biológico de una corriente de gas contaminada con metano en bajas concentraciones (<1%). En todo el período de estudio se han monitorizado las condiciones de operación del biofiltro y se ha evaluado el impacto de diversos parámetros sobre la capacidad de eliminación de metano por parte de la biomasa metanótrofa. El gas metano (CH4) presenta un potencial calentamiento como gas invernadero de 20 a 25 veces superior al relativo al CO2 y sus emisiones han ido aumentando en los últimos años, la mayoría debido a la actividad humana. Esto lo convierte en el segundo gas causante del efecto invernadero. Cada vez es mayor la preocupación por controlar estas emisiones de gas a la atmósfera. Las emisiones difusas, de bajas concentraciones y alto caudal, son las menos controladas y las que generan un gran problema por el gran número de fuentes que emiten. El tratamiento biológico se está estableciendo como una sólida alternativa y para controlar adecuadamente el proceso se tiene que seguir estudiando variables como las que se han estudiado en este trabajo: - Condiciones ambientales aplicadas en el biofiltro para promover la biodegradación del metano: temperatura, humedad, pH, aporte de nutrientes, conductividad, etc. - Cuantificación y monitorización de la capacidad biodegradativa por parte de los microorganismos metanótrofos: eficacia en la eliminación de metano y producción de CO2. - Seguimiento de las variables indicativas de la evolución del proceso tales como: seguimiento de la pérdida de carga y compactación del lecho, concentración sustancias exopoliméricas (EPS y SMP) tanto en su fracción proteica como de polisacáridos, balances de especies nitrogenadas en el sistema, etc. . - Conocer cómo un adecuado proceso de inoculación en el reactor puede disminuir los tiempos de puesta en marcha y mejorar la capacidad de eliminación

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