APRÈN. Portal de la producció docent del professorat de la UPC

The BIO-UPRISE project aims to deepen the understanding of soil microbiology and promote the use of biofertilizers derived from organic matter, with the goal of reducing the use of mineral fertilizers while improving soil health and maintaining agricultural productivity. This study focuses on identifying a productive, sustainable, and organic cultivation practice designed to evaluate the effectiveness of two biofertilizers. These biofertilizers are composed of one made with compost and the other with digested cow manure enriched with Cladosporium puyae, which has the potential to be used as a growth-promoting agent for horticultural plants, combined with crop rotation. This work focused on a species that is part of the rotation, leek (Allium porrum), while also assessing the interaction with a mycorrhizal fungus, Rhizoglomus irregulare. First, enzymatic activity studies of the fungus were conducted for its characterization. To produce the biofertilizers, solid fractions of cow manure were enriched with our species of interest, Cladosporium puyae, and subjected to both composting and anaerobic digestion processes. These biofertilizers were then applied to the cultivation of Allium porrum, and different treatments were established, with or without the presence of Cladosporium sp. and with or without the presence of mycorrhizal inoculum. These were compared to a treatment that included a mineral fertilizer and another without any fertilizer. This study demonstrates that Cladosporium puyae exhibits high enzymatic activity, including laccase, chitinase, cellulase, and protease, indicating strong potential for the degradation of plant- derived organic compounds. The absence of catalase activity suggests limited resistance to oxidative stress. Treatments with compost and compost enriched with black fungus significantly increased foliar biomass and chlorophyll content in plants, offering a sustainable agronomic strategy. No significant differences in mycorrhizal colonization were observed, although some treatments showed a tendency toward higher colonization, indicating the need for a larger sample size to obtain statistically robust results.

El projecte BIO-UPRISE té com a objectiu aprofundir en el coneixement de la microbiologia del sòl i promoure l'ús de biofertilitzants derivats de matèria orgànica, amb la finalitat de reduir l'ús de fertilitzants minerals i, alhora, millorar la salut del sòl i mantenir la productivitat agrícola. Aquest estudi se centra a identificar una pràctica de cultiu productiva, sostenible i orgànica, dissenyada per avaluar l'efectivitat de dos biofertilitzants. Aquests biofertilitzants son, un compost i l'altre amb digestat de fem de vaca enriquits amb Cladosporium puyae, amb potencial per ser utilitzat com a agent promotor del creixement de plantes hortícoles, combinat amb una rotació de cultius. Aquest treball es va centrar en una espècie que forma part de la rotació, el porro (Allium porrum), mentre que també es va avaluar la interacció amb un fong micorízic, Rhizoglomus irregulare. En primer lloc, es van realitzar estudis d'activitat enzimàtica del fong per a la seva caracterització. Amb l'objectiu d'obtenir els productes biofertilitzants, es van enriquir amb la nostra espècie d'interès, Cladosporium puyae, fraccions sòlides de fem de vaca sotmeses tant a processos de compostatge com de digestió anaeròbica. A continuació, es van aplicar aquests biofertilitzants en el moment de la plantació d'Allium porrum, i es van establir diferents tractaments amb presència o absència de Cladosporium sp. i amb o sense la presència d'inòcul micorrízic. Es van comparar amb un tractament que incloïa un fertilitzant mineral i un altre sense fertilització. Aquest estudi demostra que Cladosporium puyae presenta una elevada capacitat enzimàtica, incloent lacasa, quitinasa, cel·lulasa i proteasa, fet que indica un alt potencial per a la degradació de compostos orgànics vegetals. L'absència d'activitat catalasa suggereix una resistència limitada a l'estrès oxidatiu. Els tractaments amb compost i compost enriquit amb fong negre van promoure un augment significatiu en la biomassa foliar i en el contingut de clorofil·la de les plantes, oferint una estratègia agronòmica sostenible. No es van observar diferències significatives en la colonització micorrízica, tot i que alguns tractaments van mostrar una tendència a una major colonització, fet que requereix una ampliació de la mostra per obtenir resultats estadísticament robustos.

In recent years, there has been significant growth in the migrant population in Barcelona and Catalonia. Depending on their country of origin, immigrants face specific challenges from a healthcare perspective. The Catalan public healthcare system needs to understand what these challenges are and assess how to address them. To explore how this situation is being addressed in the city of Barcelona and Catalonia, a study was conducted in collaboration with the Drassanes-Vall d'Hebron International Health Unit. This unit, aware of the issues affecting immigrant communities, provides comprehensive and specialized care, conducts screenings, and carries out public health actions aimed at detecting and treating diseases such as Chagas disease and hepatitis C, especially among the Bolivian, Pakistani, and Chinese communities, which are at high risk for these pathologies. The study analyzes the disease prevalence data provided by the unit and compares it with official data from the countries of origin to evaluate whether the screenings conducted in Barcelona and Catalonia reached all migrant individuals, and whether the healthcare actions were truly effective. It was observed that some communities were more covered than others, but in general, there was an underdiagnosis of diseases in the three studied communities, suggesting that current campaigns are insufficient to identify all possible cases. Therefore, it was proposed to increase or adjust the campaigns to reach more people for diagnosis. Additionally, we did a statistical analysis of the individual data collected to determine whether socio-economic and cultural factors influenced the vulnerability of these communities to the diseases and their worsening. It was demonstrated that the vulnerability of these communities, combined with barriers such as the reason for immigration, lack of education, and limited access to healthcare services, negatively contributes to the incidence of these diseases. Finally, this work has been a good way to apply engineering and the knowledge acquired throughout the degree to the field of medicine. It demonstrates how technical knowledge can be used to improve understanding and solve specific problems in the healthcare field. The study analyzes the disease prevalence data provided by the unit and compares it with official data from the countries of origin to evaluate whether the screenings conducted in Barcelona and Catalonia reached all migrant individuals, and whether the healthcare actions were truly effective. It was observed that some communities were more covered than others, but in general, there was an underdiagnosis of diseases in the three studied communities, suggesting that current campaigns are insufficient to identify all possible cases. Therefore, it was proposed to increase or adjust the campaigns to reach more people for diagnosis. Additionally, we did a statistical analysis of the individual data collected to determine whether socio-economic and cultural factors influenced the vulnerability of these communities to the diseases and their worsening. It was demonstrated that the vulnerability of these communities, combined with barriers such as the reason for immigration, lack of education, and limited access to healthcare services, negatively contributes to the incidence of these diseases. Finally, this work has been a good way to apply engineering and the knowledge acquired throughout the degree to the field of medicine. It demonstrates how technical knowledge can be used to improve understanding and solve specific problems in the healthcare field.

Des de fa uns anys hi ha un creixement important de la població migrant a Barcelona i a Catalunya. En funció del país d'origen, els immigrants presenten reptes específics des de la perspectiva sanitària. Des de la sanitat pública catalana cal conèixer quins són aquests reptes i avaluar com afrontar-los. Per tal d'explorar com s'aborda aquesta situació a la ciutat de Barcelona i a Catalunya, es va dur a terme un estudi en col·laboració amb la Unitat de Salut Internacional Drassanes-Vall d'Hebron. Aquesta unitat, que n'és conscient de les problemàtiques que afecten a les comunitats immigrants, ofereix atenció integral i especialitzada, portant a terme cribratges i accions de salut pública destinades a detectar i tractar malalties com la malaltia de Chagas i l'hepatitis C, especialment entre les comunitats boliviana, pakistanesa i xinesa, que presenten un risc elevat per aquestes patologies. En el treball s'analitzen les dades de prevalença de les malalties proporcionades per la unitat i es contrasta amb dades oficials dels països d'origen per avaluar si els cribratges realitzats a Barcelona i a Catalunya arribaven a totes les persones immigrants, i si les accions d'atenció eren realment efectives. S'observa que n'hi ha comunitats més cobertes que d'altres, però en general hi ha un infradiagnòstic de les malalties a les tres comunitats estudiades, fet que suggereix que les campanyes actuals no són suficients per a identificar tots els casos possibles. Per tant, es proposa augmentar campanyes o ajustar-les de manera que arribin a diagnosticar més persones. A més, es fa una anàlisi estadística de les dades individuals recollides per determinar si existeixen factors socioeconòmics, culturals que influeixen en la vulnerabilitat d'aquestes comunitats davant les malalties i en el seu empitjorament. Es demostra que la situació de vulnerabilitat d'aquestes comunitats, sumada a barreres com el motiu d'immigració, la manca d'educació, i l'accés limitat a serveis sanitaris, contribueixen negativament a la incidència d'aquestes malalties. Finalment, aquest treball ha estat una bona manera d'aplicar l'enginyeria i els coneixements obtinguts al llarg de la carrera a la branca de la medicina. Demostrant com els coneixements tècnics poden ser utilitzats per millorar la comprensió i la resolució de problemes específics en el camp sanitari.

In this study, the perceptions and knowledge of spanish consumers regarding microalgae as a source of dietary protein were evaluated through a specific questionnaire, in which 328 consumers from Spain (mostly from Catalonia) over 18 years old participated. Overall, microalgae are positively perceived in terms of safety and nutrition, but there are high levels of unawareness, particularly concerning their taste and price. The evident lack of knowledge, with percentages ranging from 40-60%, may explain the low consumption rate and underscores the need for awareness and information campaigns to highlight the benefits of microalgae and address existing doubts. Initial acceptance of trying microalgae is high (85.4%), but it progressively decreases when considering purchasing them (58.5%) and even more when evaluating the possibility of paying a premium price (15.5%) for the same product not enriched with microalgae. This shows that, while people are generally open to experimenting with microalgae, their integration as a regular product may be limited by economic factors or perceived value. Younger individuals, women, and those who are vegetarian or vegan show a greater willingness to try and purchase microalgae products, while willingness to pay more remains a challenge across the board, particularly among older adults and men. Favorable perceptions of microalgae characteristics, such as their sustainability and nutritional value, significantly influence the willingness to try and purchase microalgae products. On the other hand, factors like food neophobia and positive attitudes toward meat represent major barriers. The willingness to pay more for these products is also influenced by favorable perceptions and positive comparisons with traditional proteins, although it remains limited. Producers and marketers of microalgae and microalgae-enriched products would need to make efforts to improve consumer knowledge through educational campaigns, enhancement of sensory properties, inclusion in familiar foods, and marketing strategies that highlight the nutritional and environmental benefits of microalgae along with positive emotional messaging.

En aquest estudi es van avaluar les percepcions i coneixements dels consumidors espanyols respecte les microalgues com a font de proteïnes alimentàries mitjançant un qüestionari específic, en el qual van participar 328 consumidors d'Espanya (en gran part de Catalunya) majors de 18 anys. En general, les microalgues són percebudes de manera positiva en termes de seguretat i nutrició, però hi ha nivells alts de desconeixement, especialment pel que fa al seu sabor i preu. La manca de coneixement evident, amb percentatges que oscil·len entre el 40-60%, pot explicar la baixa taxa de consum i reforça la necessitat de campanyes de sensibilització i informació per destacar els beneficis de les microalgues i abordar els dubtes existents. L'acceptació inicial per provar les microalgues és alta (85,4%), però disminueix progressivament en considerar-ne la compra (58,5%) i, encara més, en avaluar la possibilitat de pagar un preu superior (15,5%) pel mateix producte no enriquit amb microalgues. Això evidencia que, tot i que en conjunt les persones estan obertes a experimentar amb les microalgues, la seva integració com a producte habitual podria estar limitada per factors econòmics o per la percepció de valor. Les persones joves, dones i aquelles vegetarianes i veganes tenen una major predisposició a provar i comprar productes amb microalgues, mentre que la disposició a pagar més és un repte transversal, especialment en adults grans i homes. Les percepcions favorables envers les característiques de les microalgues, com la seva sostenibilitat i valor nutricional, influeixen significativament en la predisposició a provar i comprar productes de microalgues. Per contra, factors com la neofòbia alimentària i les actituds positives envers la carn representen barreres importants. La disposició a pagar més per aquests productes també està influenciada per percepcions favorables i per comparacions positives amb proteïnes tradicionals, encara que continua sent limitada. Seria necessari un esforç per part dels productors i comercialitzadors de microalgues i de productes enriquits amb aquestes per millorar el coneixement dels consumidors, mitjançant campanyes d'educació, millora de les propietats sensorials, inclusió en aliments familiars i estratègies de màrqueting que destaquin els beneficis nutricionals i ambientals de les microalgues juntament amb missatges emocionals positius.

Stocking density is one of the main factors influencing pig production, as it directly affects the welfare, health, and productive performance of pigs. This study analyzes the impact of stocking density on fattening pigs and spatial conditions. To achieve this, two housing configurations with different densities are compared: a conventional setup (0.65 m² per pig) and an experimental setup (1 m² per pig), evaluating parameters such as feed conversion ratio (FCR), weight gain, mortality, environmental conditions, and the animals' response according to the Welfare protocol. Through a methodology based on direct observation, quantitative data collection, and statistical analysis, significant variations have been recorded in feed conversion and weight gain, demonstrating greater efficiency in the experimental configuration. Additionally, the results have shown a reduction in the incidence of injuries and aggressive behaviors in pigs housed at lower densities, reinforcing the correlation between available space and animal welfare. The ultimate goal is to contribute to the optimization of pig production systems by proposing more efficient and sustainable practices that balance economic profitability with compliance with animal welfare regulations. Furthermore, the results obtained can be highly valuable for generating knowledge and implementing strategies that enhance improvements in the sector.

La densitat d'allotjament és un dels principals factors que influeixen en la producció porcina, ja que influeix directament en el benestar, la salut i el rendiment productiu dels porcs. Així doncs, aquest estudi analitza l'impacte de la densitat d'allotjament en porcs d'engreix i les condicions d'espai. Per fer-ho, es compara dues configuracions d'allotjament amb densitats diferents: una convencional (0,65 m² per porc) i una experimental (1 m² per porc), avaluant paràmetres com la conversió alimentària, el guany de pes, la mortalitat, les condicions ambientals i la resposta dels animals segons el protocol Welfare. A través d'una metodologia basada en l'observació directa, la recopilació de dades quantitatives i l'anàlisi estadística, s'han registrat variacions significatives en la conversió alimentària i el guany de pes, evidenciant una millor eficiència en la configuració experimental. A més, també s'ha pogut observar en els resultats una reducció en la incidència de lesions i conductes agressives en els porcs allotjaments a menor densitat, fet que reforça la correlació entre l'espai disponible i el benestar animal. L'objectiu final és contribuir a l'optimització dels sistemes de producció porcina, proposant pràctiques més eficients i sostenibles per equilibrar la rendibilitat econòmica amb el compliment de les normatives de benestar animal. A més, els resultats obtinguts poden ser de gran utilitat per generar coneixement i implementar estratègies que beneficiïn a la millora del sector.

Green coffee has properties that vary when subjected to the roasting process. The main objective of this project is to characterize this product, try to make a drink from infused green coffee and know whether it would be accepted by consumers or not. So, three beverage prototypes are designed (from the three types of raw material available). Prior to formulation, we tested different variables to determine the conditions of the base infusion for the beverage: concentration, coffee bean size and infusion method. To determine the conditions we rely on the analysis of antioxidant content (antioxidant activity and total phenolic compounds). From the results, we determined that the optimal green coffee infusion is made by infusing 12% ground green coffee (w/v) at 96 degrees Celsius for 10 minutes. The following beverage formulation is determined for the three prototypes: 49% (v/v) mineral water, 49% green coffee infusion (at 12% (w/v)), 2% lime extract and 20 g/L refined cane sugar per liter of beverage preparation. The three beverage prototypes' physiochemical results show a content of 645.7 to 931.1 mg GAE/L, an antioxidant capacity between 70.1 and 97.4 ¿M Trolox for the base infusions; a content from 84.1 to 298 mg gallic acid per liter and an antioxidant capacity from 24.9 to 36.3 ¿M Trolox. The descriptive analysis' results show that the three energy beverage prototypes have a different profile, although they are not perceptible in the sensory analysis of consumers (N=111). The samples haven't been accepted by the consumers, although the results are positive when consumers are aware of the properties of the infusion. This rejection can be attributed to the lack of knowledge about green coffee (51%) and the novelty that 81% of respondents have to try a food produced from this raw material. As future research, it would be of interest to continue investigating the organoleptic differences according to coffee varietals and in formulations that contain favorable ingredients for the acceptance of the beverage.

El cafè verd té propietats que varien quan se sotmet al procés de torrefacció. L'objectiu principal d'aquest treball és caracterizar-lo, tractar d'elaborar una beguda a partir de cafè verd infusionat i saber si seria acceptada pels consumidors. Per a això, es dissenyen tres prototips de beguda (a partir dels tres tipus de materia prima disponibles). Prèviament a la formulació, assagem diferents variables per determinar les condicions de la infusió base per a la beguda: concentració, mida de gra de cafè i mètode d' infusionat. Per determinar les condicions ens basem en les anàlisis de contingut d'antioxidants (activitat antioxidant i compostos fenòlics totals). A partir dels resultats, es determina que la infusió de cafè verd es realitza infusionant de cafè verd mòlt al 12% (w/v) a 96 graus Celsuis durant 10 minuts. Es determina la següent formulació de la beguda per als tres prototips: 49 % (v/v) d'aigua mineral, 49% d'infusió de cafè verd (al 12% de (w/v)), 2% d'extracte de llima i 20 g/L de sucre de canya refinat per cada litre de preparació de la beguda. Els resultats fisicoquímics dels tres prototips de beguda mostren un contingut de 645,7 a 931,1 mg GAE/L i una capacitat antioxidant de 70,1 a 97,4 ¿M Trolox per a les infusions base i un contingut de 184,1 a 298 mg àcid gàlic per litre i una capacitat antioxidant de 24,9 a 36,3 ¿M Trolox. Els resultats de l'anàlisi descriptiu mostren que els tres prototips de beguda energètica tenen un perfil sensorial diferent, tot i que no són perceptibles en l'anàlisi sensorial a consumidors (N=111). En cap cas l' acceptació de mostres resulta favorable, tot i que els resultats són positius quan els consumidors són coneixedors de les propietats de la infusió. Aquest rebuig es pot atribuir a la manca de coneixement sobre el cafè verd (51%) i a la novetat que suposa per al 81% dels enquestats provar un aliment produït a partir d'aquesta materia prima. Com a futures investigacions, seria d' interès continuar indagant sobre les diferències organolèptiques segons els varietals de cafè i en formulacions que continguin ingredients favorables per a l' acceptació de la beguda.

The following work, Hyperledger Fabric Technology for Slope Monitoring, involves the implementation of a proof of concept based on the development of an application using blockchain technology, specifically Hyperledger Fabric, which is a permissioned and modular platform designed primarily for enterprise application. The mentioned monitoring system is an application developed in the geotechnical field by a consortium of three companies: CIMNE, Pigra, and Quatech. This system is based on the creation of a program trained with composition data from the Montjuïc slope in Barcelona and various predictive models. The aim is to forecast the behavior of this slope to prevent potential future accidents that could put neighboring infrastructure at risk. The purpose of using blockchain technology is to add traceability, transparency, and immutability to the collected data. For this project, the data includes precipitation predictions from Meteocat (the Catalan meteorological service), forecasts from a Hybrid Artificial Intelligence (created and trained by CIMNE using various predictive models), and data collected by the Raval weather station, which is the closest to the study area. A simple web application, built with Vite, React, and TypeScript, has been created to visualize the collected data. Throughout this work, which has been carried out in collaboration with the CIMNE team, an analysis of blockchain technology, its evolution over time, and how it functions is conducted. The focus then shifts to Hyperledger Fabric technology, which is the foundation of this project, to understand how it works and how to configure this network according to the application's requirements, as well as the web configuration.

The valorization of agri-food by-products is a key strategy to promote sustainability and the circular economy. The cultivation of artichoke (Cynara scolymus L.) generates significant amounts of unused waste, which contain bioactive compounds with potential applications in food preservation. The main objective of this work was to characterize the by-products obtained from artichoke cultivation to select the by-product with the highest radical-scavenging capacity and evaluate its antioxidant potential in fresh meat (specifically, hamburgers). For this purpose, the total polyphenol content of different parts of the plant (leaves, petioles, external bracts, mature inflorescence, internal bracts, and receptacle (heart)) was determined. The radical-scavenging capacity (using DPPH, ABTS, and FRAP methods) of their respective extracts (extraction with 50% ethanol (v/v)) was also evaluated, and the concentration of free and bound polyphenols, as well as the radical-scavenging capacity, was compared between extracts corresponding to the by-products and those of the internal bracts and receptacle (commonly edible parts). Due to the high polyphenol content (~10.97 mg GAE/g of dry product) and the radical-scavenging capacity demonstrated by the combination of leaves and petioles, their application in powder form (PHP) or freeze-dried extract (LHP) was evaluated as potential antioxidant ingredients in beef burgers stored for 7 days at 4 °C. Burgers with PHP (1%) and LHP (0.337%) showed higher oxidative stability (lower secondary lipid oxidation and fewer thiobarbituric acid reactive substances (TBARS)) than those without these ingredients (control samples). The formation of metmyoglobin was slower during the first days for PHP samples, while those containing LHP showed behavior similar to the untreated samples. Regarding color, both cases (PHP and LHP) showed changes compared to the control product and over time. The pH value decreased during the first 3-4 days of storage, followed by a progressive increase until the seventh day. During this time, in all samples, total mesophilic aerobic and psychrotrophic microorganism counts complied with regulations. The results of this study showed that the leaf and petiole by-product could be a potential candidate as a food ingredient with antioxidant properties, highlighting its application in the production of fresh meat products. The study also demonstrates the feasibility of valorizing artichoke by-products, improving the quality of formulated foods, and reducing waste in the agri-food supply chain, promoting innovative approaches in the food industry.

La valorització dels subproductes agroalimentaris és una estratègia clau per a promoure la sostenibilitat i l'economia circular. El cultiu de la carxofa (Cynara scolymus L.) genera quantitats significatives de residus no habitualment utilitzats, que contenen compostos bioactius amb possibles aplicacions en la conservació d'aliments. L'objectiu principal d'aquest treball va ser caracteritzar els subproductes obtinguts del cultiu de la carxofa per a seleccionar el subproducte amb major capacitat antiradicalària, i avaluar el seu potencial antioxidant en carn fresca (en concret, hamburgueses). Per a això, es va determinar el contingut total de polifenols de diferents parts de la planta (fulles, pecíols, bràctees externes, inflorescència madura, bràctees internes i receptacle (cor)). També es va avaluar la capacitat antiradicalària (mitjançant els mètodes DPPH, ABTS i FRAP) dels respectius extractes (extracció amb etanol al 50% (v/v)), i es va comparar la concentració de polifenols lliures i lligats, així com la capacitat antiradicalària, entre els extractes corresponents als subproductes amb el de les bràctees internes i el receptacle (parts habitualment comestibles). A causa de la gran quantitat de polifenols (~10,97 mg GAE/g de producte sec) i la capacitat antiradicalària demostrada pel conjunt de fulles i pecíols, es va avaluar la seva aplicació en format de pols (PHP) o extracte liofilitzat (LHP), com a possibles ingredients amb capacitat antioxidant en hamburgueses de vedella emmagatzemades durant 7 dies, a 4 °C. Les hamburgueses amb PHP (1%) i LHP (0,337%) van mostrar una major estabilitat oxidativa (menor oxidació secundària dels lípids, i quantitat de substàncies reactives a l'àcid tiobarbitúric (TBARS)) que les que no contenien aquests ingredients (mostres control). La formació de metamioglobina va ser més lenta en els primers dies per a les mostres amb PHP, mentre que les que contenien LHP, van mostrar un comportament semblant a la mostra sense aquests ingredients. Pel que fa al color, en ambdós casos (amb PHP i LHP), aquest va canviar respecte el producte control, i també al llarg del temps. El valor de pH va disminuir durant els 3-4 primers dies d'emmagatzemament, seguida d'un increment progressiu fins al setè dia. Durant aquest temps, i per a totes les mostres, els recomptes de microorganismes aerobis mesòfils i psicròtrofs totals van acomplir la normativa. Els resultats d'aquest estudi van mostrar que el subproducte de fulles i pecíols podria ser un candidat potencial com a ingredient alimentari amb propietats antioxidants, destacant-ne l'aplicació en l'elaboració de productes carnis frescos. L'estudi també demostra la viabilitat de valoritzar els subproductes de la carxofa, millorant la qualitat dels aliments formulats i reduint el malbaratament a la cadena de subministrament agroalimentari, promovent enfocaments innovadors a la indústria alimentària.

This document reflects the proposal for a modular sensory garden focused on early childhood education (from 3 to 6 years old). Starting from a standardized model, where all the modules are organized and unified into single space, the proposal is then exemplified in a real case, the Escola Castell in the municipality of Dosrius (Catalonia). Therefore, the standard model is redesigned to adapt to the conditions of this environment. The design is developed from a theoretical framework based on bibliographic research on sensory gardens, sensory development in early childhood (second cycle), and the educational and therapeutic benefits of the sensory garden for children. With these knowledge foundartions, a review of existing sensory gardens is madre, both in the private and public spheres in Catalonia, the rest of Spain and some cases abroad. Complementing the research, three experts in the naturalization of school playgrounds, sensory gardens and social and therapeutic horticulture are interviewed. Regarding the design of the standardized model, the elements that make up the proposal are detailed, along with their functionality and distribution. Aspects such as accessibility, materials used, criteria for species selections and the irrigation system are also specified. For the implementation of the design at Escola Castell the project's foundations are outlined, and the proposal is explained. Since this Final Degree Project is part of the studies in agricultural engineering, emphasis is placed on the selection of plant species. Additionally, an estimated timeline of the construction phases is presented, along with an approximation of costs and the sustainability of the project. Finally, a section dedicated to future lines of research is included, where suggestions derived from the creation of the modular sensory garden for children are provided, with the aim of offering ideas for the continuation and expansion of this work.

Aquest document reflecteix la proposta d'un jardí sensorial modular enfocat a l'educació infantil de segon cicle (de 3 a 6 anys). Partint d'un model estandarditzat, on tots els mòduls s'organitzen i s'unifiquen en un sol espai, s'exemplifica la proposta en un cas real, a l'Escola Castell del municipi de Dosrius (Catalunya). Per tant, el model estàndard es redissenya per adaptar-se a les condicions d'aquest entorn. El disseny es desenvolupa a partir d'un marc teòric que consisteix en la recerca bibliogràfica sobre els jardins sensorials, el desenvolupament sensorial en l'etapa infantil de segon cicle i els beneficis educatius i terapèutics del jardí sensorial d'infants. Amb aquestes bases de coneixement, s'elabora una revisió de jardins sensorials existents, tant en l'àmbit privat com públic a Catalunya, a la resta de l'Estat Espanyol i alguns casos a l'estranger. Complementant a la recerca, s'entrevisten tres expertes en la naturalització dels patis escolars, els jardins sensorials i l'horticultura social i terapèutica. Pel que fa al disseny del model estandarditzat, es detallen els elements que configuren la proposta, juntament amb la seva funcionalitat i distribució. Així mateix, es precisen aspectes com l'accessibilitat, els materials emprats, els criteris de selecció d'espècies i el sistema de reg. Per a la implementació del disseny a l'Escola Castell, es detallen les bases del projecte i s'explica la proposta. Atès que aquest Treball de Fi de Grau forma part dels estudis en enginyeria de ciències agronòmiques, s'hi fa èmfasi en la selecció d'espècies vegetals. També, es confecciona un cronograma estimat de les fases de construcció, acompanyat d'una aproximació de costos i la sostenibilitat del projecte. Finalment, s'inclou un apartat dedicat a futures línies d'investigació, on es detallen suggeriments derivats de l'elaboració del jardí sensorial modular infantil, amb l'objectiu d'aportar idees per a la continuació i expansió d'aquest treball.

This study presents a comprehensive set of mathematical models to analyze the operation of an anaerobic membrane bioreactor (AnMBR) system, focusing on membrane fouling mechanisms and the influence of soluble microbial products (SMPs). The models include a digestion model with SMP production (to account for the SMPs generated in the system), a permeate flux model (to capture the fouling dynamics and mechanisms), regression models (to describe the long-term impact of fouling over multiple cycles of membrane operation), and a permeate flow model (to capture the dynamics of flow decline over time and the impact of SMPs on it). Four fouling mechanisms were studied: cake formation, complete blocking, standard blocking, and intermediate blocking. These mechanisms were evaluated to understand their contributions to fouling dynamics and to identify the dominant mechanisms affecting membrane performance. The data used to develop and validate the models were obtained from Aqualia, which operated a pilot plant of an anaerobic membrane bioreactor (AnMBR) for 331 days. While the permeate flow model presented a good fit with experimental data in the first cycle simulated (during 21 days) (R^2=0.93), its performance was limited in capturing the complete system dynamics. This limitation stems from the dependence of the permeate flow model on the anaerobic digestion model, specifically on the accuracy of SMP determination, which is derived from fitting the anaerobic digestion model. The letter exhibited varying levels of accuracy, with low correlation coefficients for components like substrate (R² = 0.21) and total ammonium nitrogen (R² = 0.01), and moderately high correlation for the biomass component (R² = 0.68). The results showed that cake formation was the most significant fouling mechanism, fitting best across all simulated filtration cycles. Intermediate fouling allowed for the longest operational time, lasting over 80 days in three cycles. In comparison, cake formation, complete blocking, and standard blocking caused permeate flux to decline much faster, within 40-60 days under the same conditions.

Aquest estudi presenta un conjunt complet de models matemàtics per analitzar el funcionament d'un sistema de bioreactor anaeròbic de membrana (AnMBR), centrant-se en els mecanismes d'embrutament de la membrana i la influència dels productes microbians solubles (SMPs). Els models inclouen un model de digestió amb producció de SMP (per considerar els SMP generats al sistema), un model de flux de permeat (per capturar la dinàmica i els mecanismes d'embrutament), models de regressió (per descriure l'impacte a llarg termini de l'embrutament en múltiples cicles d'operació de la membrana) i un model de cabal de permeat (per analitzar la dinàmica de la disminució del flux amb el temps i l'impacte dels SMP en aquest). Es van estudiar quatre mecanismes d'embrutament: formació de torta, bloqueig complet, bloqueig estàndard i bloqueig intermedi. Aquests mecanismes es van avaluar per entendre la seva contribució a la dinàmica d'embrutament i per identificar els mecanismes dominants que afecten el rendiment de la membrana. Les dades utilitzades per desenvolupar i validar els models es van obtenir d'Aqualia, que va operar una planta pilot d'un bioreactor anaeròbic de membrana (AnMBR) durant 331 dies. Tot i que el model de cabal de permeat va mostrar un bon ajust amb les dades experimentals en el primer cicle simulat (durant 21 dies) (R^2=0.93), el seu rendiment va ser limitat a l'hora de capturar la dinàmica completa del sistema. Aquesta limitació prové de la dependència del model de cabal de permeat respecte al model de digestió anaeròbica, especialment de la precisió en la determinació dels SMP, que es deriva de l'ajust del model de digestió anaeròbica. Aquest últim va mostrar nivells variables de precisió, amb coeficients de correlació baixos per a components com el substrat (R² = 0.21) i el nitrogen amoniacal total (R² = 0.01), i una correlació moderadament alta per al component de biomassa (R² = 0.68). Els resultats van mostrar que la formació de torta va ser el mecanisme d'embrutament més significatiu, ajustant-se millor en tots els cicles de filtració simulats. El bloqueig intermedi va permetre el temps d'operació més llarg, superant els 80 dies en tres cicles. En comparació, la formació de torta, el bloqueig complet i el bloqueig estàndard van provocar una disminució del flux de permeat molt més ràpida, en un interval de 40-60 dies sota les mateixes condicions.

The project proposes transforming a cereal plantation in Llabià, Baix Empordà, into an innovative organic olive cultivation operation featuring Arbequina and Argudell varieties. With projected gross annual revenues of 111,040, the initiative combines advanced agroecological practices with the design of a sustainable building, intended to serve as a direct sales point for the processed products. Constructed primarily from natural materials and guided by eco-architecture principles, the building will seamlessly integrate into the landscape, emphasizing a commitment to sustainability and reducing emissions. This initiative aspires to become a model of excellence, blending innovation, sustainability, and regional development.

Es planteja transformar una plantació de cereal a Llabià, Baix Empordà, en una innovadora explotació d'olivicultura ecològica basada en les varietats Arbequina i Argudell. Aquest projecte, que preveu uns ingressos bruts anuals de 111.040 , combina la implementació de pràctiques agroecològiques avançades amb el disseny d'una agrobotiga sostenible, concebuda com a punt de venda directe del producte processat. L'agrobotiga, construïda amb principalment materials naturals i sota els principis de l'eco-arquitectura, s'integrarà harmònicament amb el paisatge, reforçant el compromís amb la sostenibilitat i la reducció d'emissions. Aquesta iniciativa vol esdevenir un model de referència que uneix innovació, sostenibilitat i dinamització del territori.

The environmental impact resulting from the production of animal-derived proteins is a critical challenge in terms of sustainability. Macroalgae emerge as a promising remedy. These aquatic plants exhibit fast and continuous growth, absorb carbon, and are rich in amino acids and proteins. Additionally, they contain bioactive compounds such as pigments, with potential health benefits and functional applications in the food and biotechnology industries. Their cultivation requires fewer resources compared to animal production, making them a sustainable and nutritious protein option. This research focuses on evaluating the potential of the macroalga Ulva ohnoi as an alternative and sustainable source of biomolecules, with a particular emphasis on protein extraction. To achieve this, different extraction methods and pre-treatments are compared to identify the conditions that allow for maximizing extraction yield, thereby contributing to the development of more sustainable commercial and industrial applications. Fresh and pre-treated samples of Ulva ohnoi are used oven drying and grinding. The experimental methods (1 M HCl, 1 M NaOH, osmotic shock, 90 % ethanol, 0.1 M phosphate buffer, and two types of enzymes) involve the use of different solvents to determine their efficiency in the extraction process. Ultraviolet-visible spectroscopy is employed to analyse and determine the extracted biomolecules. Techniques such as the Beer-Lambert law, Bradford, and Kjeldahl have been used to quantify the concentration of extracted protein. During the different extractions, six different types of biomolecules are identified (proteins, gallic acid, chlorophyll a, ß-carotene, phycoerythrin, and phycocyanin). The highest protein concentrations are obtained from extractions with pretreated samples (dry and ground). The lowest protein concentration is found in treatments with 90 % ethanol (7.97 µmol/L, dry sample) and 1 M HCl (40.62 µmol/L, fresh sample). In contrast, in a basic medium, the highest protein concentration has been extracted (486.49 µmol/L, dry sample). The optimal extraction methods proposed are 1 M NaOH (1.19 % proteins) and osmotic shock (1.08 % proteins) with dry sample.

L'impacte ambiental derivat de la producció de proteïnes d'origen animal és un gran repte crític en termes de sostenibilitat. Les macroalgues apareixen com un remei prometedor. Aquestes plantes aquàtiques mostren un creixement ràpid i continu, absorbeixen el carboni, són abundants en aminoàcids i proteïnes. A més a més, contenen compostos bioactius com pigments, amb potencials beneficis per a la salut i en aplicacions funcionals en indústries alimentàries i biotecnològiques. El seu cultiu requereix menys recursos en comparació amb la producció animal, cosa que les converteix en una opció proteica sostenible i nutritiva. Aquesta investigació se centre a avaluar el potencial de la macroalga Ulva ohnoi com a font alternativa i sostenible de biomolècules, amb un enfocament particular en l'extracció de proteïnes. Per aconseguir-ho, es comparen diferents mètodes d'extracció i pretractaments en la mostra per identificar les condicions que permetran maximitzar el rendiment en l'extracció, contribuint així al desenvolupament d'aplicacions comercials en l'indústria més sostenibles. S'utilitzen mostres fresques i pretractades de Ulva ohnoi mitjançant assecat en forn i mòlta. Els mètodes experimentals (HCl 1 M, NaOH 1 M, xoc osmòtic, etanol al 90 %, tampó fosfat 0.1 M i dos tipus d'enzims) impliquen la utilització de diferents solvents per determinar la seva eficiència en el procés d'extracció. Es fa servir l'espectroscòpia ultraviolada-visible per analitzar i determinar les biomolècules extretes. Per quantificar la concentració de proteïna extreta s'utilitzen tècniques com Bradford, Kjeldahl i la llei de Beer-Lambert. Durant les diferents extraccions s'identifiquen sis diferents tipus de biomolècules (proteïna, àcid gàl·lic, clorofil·la a, ß-carotè, ficoeritrina i ficocianina). En les extraccions amb mostres pretractades (seques i mòltes) s'obtenen les majors concentracions de proteïnes. Es troba la menor concentració proteica en els tractaments amb etanol al 90 % (7.97 µmol/L, mostra seca) i HCl 1 M (40.62 µmol/L, mostra fresca). En canvi, en medi bàsic s'ha extret la major concentració proteica (486.49 µmol/L, mostra seca). Els mètodes d'extracció òptims proposats són NaOH 1 M (1.19 % de proteïnes) i el xoc osmòtic (1.08 % de proteïnes) amb mostra seca.

This Final Degree Project, titled MySugarBuddy: Smart Support for People with Diabetes, focuses on the development of an app designed for people with diabetes, aimed at facilitating blood glucose level monitoring, automatic logging of daily meals and daily analysis of these values. The goal of this application is to provide a tool that, in the future, could help individuals with diabetes manage their condition more efficiently, overcoming many of the barriers and complications they often face in their daily lives. To achieve this purpose, Python and Flutter technologies have been utilized to create an application based on a microservices architecture. This design enables the integration of multiple functionalities that contribute to easing the daily management of this chronic disease.

This Final Degree Project introduces Turisteo, an innovative mobile application that combines artificial intelligence with social features to transform the tourism experience. The project is designed to offer tailored tourist experiences that adapt to users' preferences and interests, integrating interactive functionalities such as place recommendations and real-time itinerary personalization. The proposed architecture is based on interactions with a Large Language Model (LLM), OpenAI's GPT-4 Mini, enabling users to interact with a virtual assistant capable of answering questions, generating detailed descriptions, and customizing itineraries, simulating the experience of a real tour guide. The architecture also relies on a technology stack consisting of Python and Flask for the backend and Flutter for the frontend. The itinerary generation is designed around Google Cloud's map ecosystem APIs, such as Google Places and Directions API, providing accurate information about places, including opening hours, reviews, photos, and much more. In addition to analyzing technologies and their implementation in the application, an economic and social study has been conducted to evaluate the project's feasibility. The study concludes that the solution is scalable. The results demonstrate that Turisteo establishes a solid foundation for the automatic generation of tours based on user preferences, paving the way for future improvements that would enhance both the personalization and interactivity of the application.

The main objective of this project is to optimize the communication system of a hangar for the management of lighting, security, and climate control systems at Lleida-Alguaire Airport. This will include the integration of all these functions into an intelligent management system, enabling real-time monitoring and control of each system, while also reducing energy consumption and long-term operational costs, in line with the airport's philosophy of sustainability and efficiency. To achieve these objectives, we will conduct a detailed study of all aspects of the installation, from lighting systems to access control mechanisms and climate control. We will compare the most current technologies available on the market to identify and evaluate those that best meet our needs. Additionally, we will prepare detailed plans of the installations, along with the specific calculations required for each system.

The Urban Garden of the Vall d'Hebron Market, inaugurated in the summer of 2021, is a municipal initiative managed by the Tarpuna cooperative. With an area of 1,823 m², it is the largest agricultural rooftop in Spain. This project focuses on sustainability, social inclusion, and ecological agriculture. This final degree project addresses the water management issues in the urban garden, proposing improvements in the irrigation system and the use of alternative water sources, such as rainwater and groundwater. Detailed studies have been conducted on water consumption, irrigation scheduling, and the feasibility of the proposals from both technical and economic perspectives. The results indicate that a significant water saving can be achieved by reducing irrigation and scheduling it according to the calculated water needs of the garden. Thus, among the various alternatives considered, the most economical solution is the reduction of irrigation along with the utilization of groundwater, contributing to a more sustainable management of the garden's water resources.

L'Hort Urbà del Mercat de la Vall d'Hebron, inaugurat l'estiu de 2021, és una iniciativa municipal gestionada per la cooperativa Tarpuna. Amb una superfície de 1.823 m², és la coberta agrícola més gran d'Espanya. Aquest projecte té com a objectius principals la sostenibilitat, la inclusió social i l'agricultura ecològica. Aquest treball final de grau aborda la problemàtica de la gestió de l'aigua a l'hort urbà, proposant la implementació de millores en el sistema de reg i l'ús de fonts d'aigua alternatives, com l'aigua de pluja i l'aigua freàtica. S'han realitzat estudis detallats sobre el consum d'aigua, la programació del reg i la viabilitat de les propostes, tant des d'un punt de vista tècnic com econòmic. Els resultats indiquen que es pot aconseguir un gran estalvi d'aigua reduint el reg i programant-lo segons les necessitats hídriques calculades de l'hort. Així, entre diferents alternatives considerades, la solució més econòmica és la reducció del reg junt amb l'aprofitament d'aigua del freàtic, contribuint a una gestió més sostenible dels recursos hídrics de l'hort.

In the context of the constant growth of air traffic, baggage handling is a crucial factor in passenger transport. This project aims to offer an innovative solution for some of the logistical stages of transport, by identifying and tracking baggage during the journeys that require a luggage cart. Currently, 6.9 out of every 1000 pieces of luggage are reported as mishandled, representing a cost to the industry of 2.5 billion dollars. In 2018, IATA published Resolution 753, which establishes new standards for baggage tracking, promoting the implementation of RFID technology for baggage identification. This project conducts a study on the application of RFID, detailing the characteristics and operation of this wireless technology, with a special focus on its compatibility with the aviation sector. The components of the RFID system (reader, antennas, and tags) are selected based on the required technical specifications and economic feasibility. Additionally, a channel is defined to represent the real-world scenario of a common luggage cart. Finally, the results demonstrate the feasibility of the proposal and the optimal configuration for its implementation.