RESUMEN
La calidad del agua en los sistemas naturales y en particular en las aguas continentales influye en la salud de los ecosistemas acuáticos así como en los diferentes posibles usos del recurso hídrico.
Por otro lado una adecuada gestión de los recursos hídricos es uno de los factores principales para el uso eficiente del agua y, en consecuencia, para alcanzar un desarrollo sostenible que proporcione un equilibrio entre el hombre y el medio ambiente.
Históricamente ambos conceptos, la calidad y la gestión del agua, han sido tratados científica y administrativamente de forma separada.
Pocos son los desarrollos sobre simulación y optimización de sistemas de recursos hídricos que tienen en cuenta la calidad del agua.
En la gestión de los recursos tan solo en momentos en que la calidad del agua supone un serio limitante en la utilización del recurso se considera su importancia y normalmente como una reducción de la misma.
En los últimos años existe un aumento de la importancia de los aspectos ambientales en la conciencia social y en la legislación, como refleja la última directiva europea sobre política de aguas (UE, 2000). Esto tiene como consecuencia que la gestión y la planificación de los recursos hídricos se tenga que realizar, en un futuro próximo, bajo los objetivos de eficiencia y protección del entorno.
Para ello, ambas materias deben ser entendidas como una sola e inseparable.
En esta tesis doctoral se ha desarrollado un módulo o herramienta para la modelación de la calidad de sistemas de recursos hídricos.
Esta herramienta funciona en coordinación con el Sistema Soporte de Decisión (SSD) AQUATOOL, desarrollado previamente por el DIHMA de la Universidad Politécnica de Valencia, para la planificación y gestión de sistemas de recursos hídricos. 
El programa GESCAL permite la modelación de la mayor parte de los constituyentes convencionales como son la temperatura, el oxígeno disuelto, el ciclo del nitrógeno, el fósforo en sus distintas formas, el fitoplancton y otros contaminantes arbitrarios definidos por el usuario.
Con ello el usuario puede abarcar muchos de los problemas actuales de la calidad del agua. La modelación de la calidad se realiza tanto en tramos de río como en embalses, pero  se considera también la influencia del resto de elementos del sistema en los que no se considera la modelación.
Con ello se tiene una herramienta que permite modelar de forma conjunta la gestión y la calidad de sistemas de recursos hídricos.
La validez y utilidad del desarrollo han sido demostradas mediante su aplicación a la cuenca del río Júcar.
La simulación de diferentes alternativas del modelo realizado ha permitido, entre otras cosas, evaluar la evolución de la calidad en todo el sistema frente a distintos escenarios de distribución del recurso en la cuenca, analizar el efecto sobre la calidad del sistema de futuras infraestructuras de depuración y  estimar caudales de dilución para la mejora medioambiental en los puntos críticos de la cuenca.