Gastesi Barasoain, Rakel

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https://academica-e.unavarra.es/handle/2454/49133

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Gastesi Barasoain

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Rakel

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Proyectos e Ingeniería Rural

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    PublicationOpen Access
    Efectos de la actividad agraria sobre los recursos hídricos y la erosión del suelo. Análisis y modelado en cuencas experimentales de la zona media de Navarra
    (2014) Gastesi Barasoain, Rakel; Casalí Sarasíbar, Javier; López Rodríguez, José Javier; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
    Este trabajo caracteriza el comportamiento hidrológico y erosivo de la cuenca agraria experimental de La Tejería del valle de Yerri en Navarra, de 164 ha. Se evalúa el modelo hidrológico de contaminación difusa AnnAGNPS, exitosamente en cuanto al volumen de escorrentía y casi de manera satisfactoria respecto a los sedimentos, la evacuación de N y P se compara al carecer de datos suficientes para su calibración. Se pone de manifiesto una vez más, la conveniencia de caracterizar localmente los parámetros del modelo y el problema que representa la erosión hídrica del suelo y la contaminación por nitratos que acontece como consecuencia de la actividad agrícola. El análisis de sensibilidad destaca el papel del número de curva, del tipo de distribución de lluvia, de la profundidad del suelo, la capacidad de campo, la masa radicular y la rugosidad superficial, además de otros parámetros que caracterizan la erosión por cárcavas efímeras y la erosión de taludes y lecho, como el tamaño de partícula que se considera erosionable. Es un modelo complejo con multitud de parámetros especialmente indicado para la simulación de la contaminación difusa en entornos agrarios. El desarrollo de este trabajo aborda el papel de la distribución temporal de lluvia en el cálculo del caudal punta, y por ello del hidrograma de la cuenca en cada nodo, siendo de especial influencia en los procesos de transporte de sedimentos, y en la evacuación de sedimentos a la salida de la cuenca. Un análisis cluster de las precipitaciones revela dos tipos de eventos, unos más intensos y torrenciales ligados al verano, y otros más moderados propios del resto del año. Se calcula el caudal punta para ambos tipos de eventos, con la metodología NEH-4, y posteriormente se calculan los coeficientes de regresión según la ecuación del extended TR55, para ser capaces de calcular el caudal punta de una manera continua. Pese al énfasis que se le ha otorgado al cálculo local del tipo de distribución de lluvia y del caudal punta, no se ha logrado simular la carga de sedimentos de manera satisfactoria. Esto refleja una realidad: aunque se trate de una cuenca pequeña y homogénea en cuanto a suelos y a cultivos, muestra un comportamiento erosivo complejo, que añade importantes retos tanto para su correcta y completa medida en campo espacial y temporalmente, como para su simulación con éste y otros modelos. La erosión por cárcavas efímeras, el deslizamiento de ladera, y sobre todo la erosión de taludes y lecho tienen un gran peso en la cantidad total de sedimentos evacuados. El análisis de datos experimentales a lo largo de esta tesis, tanto de mapas como de texturas de sedimentos evacuados, da pistas sobre la relevancia de cada una de estas fuentes de sedimentos. Una mejor caracterización del aporte de estas fuentes de sedimentos mejoraría la simulación de la carga de sedimentos, creyendo que en esta cuenca ahí está la clave.
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    PublicationOpen Access
    Diffusional properties of methanogenic granular sludge: 1H NMR characterization
    (American Society for Microbiology, 2003) Lens, Piet N. L.; Gastesi Barasoain, Rakel; Vergeldt, Frank; Van Aelst, Adriaan C.; Pisabarro de Lucas, Gerardo; Van As, Henk; Producción Agraria; Nekazaritza Ekoizpena
    The diffusive properties of anaerobic methanogenic and sulfidogenic aggregates present in wastewater treatment bioreactors were studied using diffusion analysis by relaxation time-separated pulsed-field gradient nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and NMR imaging. NMR spectroscopy measurements were performed at 22°C with 10 ml of granular sludge at a magnetic field strength of 0.5 T (20 MHz resonance frequency for protons). Self-diffusion coefficients of H2O in the investigated series of mesophilic aggregates were found to be 51 to 78% lower than the self-diffusion coefficient of free water. Interestingly, self-diffusion coefficients of H2O were independent of the aggregate size for the size fractions investigated. Diffusional transport occurred faster in aggregates growing under nutrient-rich conditions (e.g., the bottom of a reactor) or at high (55°C) temperatures than in aggregates cultivated in nutrient-poor conditions or at low (10°C) temperatures. Exposure of aggregates to 2.5% glutaraldehyde or heat (70 or 90°C for 30 min) modified the diffusional transport up to 20%. In contrast, deactivation of aggregates by HgCl2 did not affect the H2O self-diffusion coefficient in aggregates. Analysis of NMR images of a single aggregate shows that methanogenic aggregates possess a spin-spin relaxation time and self-diffusion coefficient distribution, which are due to both physical (porosity) and chemical (metal sulfide precipitates) factors.