[pt] Através da concepção do uso da bacia hidrográfica como unidade de planejamento, pretende-se apresentar uma análise crítica da gestão hídrica apontando alguns entraves existentes como a consolidação dos limites políticoadministrativos versus as diferentes escalas das bacias hidrográficas e a atuação das principais unidades de planejamento e legislações. Desta forma, o presente trabalho busca identificar e estabelecer correlações entre indicadores que possibilitem uma gestão de bacias sob perspectiva regional permitindo o avanço para além dos limites municipais. Para melhor entendimento das dificuldades encontradas na gestão hídrica foi realizada uma pesquisa bibliográfica sobre as principais ferramentas de gestão existentes e desenvolvido um estudo de caso baseado na Bacia Hidrográfica do Guandu do qual foi feito um diagnóstico sobre suas principais características dos meios físico, biótico e socioeconômico. Para a análise da performance dos municípios foram realizadas correlações entre três variáveis com o Índice da Qualidade da Água sendo estas: área verde, esgotamento sanitário e industrialização. Através destas correlações pode-se identificar que as variáveis escolhidas influenciam na qualidade da água e sugeriu-se estender este exercício com outras variáveis de modo a favorecer uma compreensão mais ampla do desempenho e contribuição dos municípios contidos na bacia. Por fim, pode-se concluir que para uma eficiente gestão hídrica regional da bacia acredita-se que a definição de um sistema de pressões políticas que impulsione a troca de benefícios entre os municípios possa estabelecer um sistema de alianças entre os mesmos fazendo com que juntos atuem de maneira a garantir a equidade do condicionamento hídrico na bacia hidrográfica. / [en] The river basin as a management unit ensures the inclusion of various elements: soil, relief, climate, vegetation and mankind contribute to the phenomena that occur along the space such as the occupation of the banks and the sources of rivers, and the implementation of mechanisms such as dams and reservoirs that can cause an impact on the flow capacity, the water quality and availability in the river basin; The adoption of the river basin as a territorial unit can contribute to an analysis of conflict management, because Brazil s cities are seen as strong units from an administrative and political perspective. Because of the problems caused for the river basin, it has become essential to assess the river basins according to their different scales, either at an interstate or intermunicipal level, as well as the understanding of the relationships between the many states and cities that compose the same territorial planning unit. The main goal of the present work is to identify and establish the correlations of the indicators that can contribute to the management of river basins from the view of regional planning of the cities, which goes beyond the boundaries of the cities in their conception.

[pt] A previsão dos efeitos poluidores sobre uma bacia hidrográfica é uma constante necessidade para os órgãos de gestão ambiental e para os tomadores de decisão neste âmbito. Dentro deste contexto, os modelos matemáticos que permitam prever danos ou melhorias na qualidade de água de bacias hidrográficas são importantes ferramentas para este fim. O Qual2E desponta como uma destas ferramentas, de acesso livre, aplicável à sistemas fluviais, unidimensionais, bem misturados e de fluxo constante. Este trabalho propõe uma aplicação do Qual2E para o rio Corumbataí, localizado no interior do Estado de São Paulo, visando a obtenção de uma curva representativa para a qualidade de água do rio. Para tal, foi utilizada a metodologia sugerida pelo modelo, que prevê a divisão do sistema em trechos de características hidráulicas semelhantes e a subdivisão desses trechos em elementos de mesma extensão - os elementos computacionais (ECs). Os dados de vazão, profundidade, concentração de OD (oxigênio dissolvido), DBO (demanda bioquímica de oxigênio), temperatura, carga e localização de fontes poluidoras foram obtidos através de um projeto de parceria da CETESB com a USP, que contempla a elaboração de um banco de dados para qualidade de água da bacia. Este banco, georreferenciado, foi utilizado tanto para a entrada de condições iniciais no modelo,como para a construção da curva de referência dos dados reais de campo, para comparação com a curva calculada pelo modelo. Os coeficientes de reação - resultantes da interação entre as variáveis OD e DBO - presentes no sistema de equações diferenciais resolvidas pelo modelo, foram estimados através de tentativa e erro, até a concordância com os dados observados. A calibração efetuada se mostrou eficiente em reproduzir os dados observados, validando os parâmetros estimados através de um outro conjunto de dados.Uma análise de sensibilidade foi realizada para os parâmetros k1,k2,k3 e k4 e a curva calculada foi mais sensível ao coeficiente de decaimento de DBO. As limitações inerentes ao modelo, à coleta de dados e ao tratamento estatístico dos dados disponíveis impediram uma melhor concordância da curva calculada com a observada. / [en] The forecast of the polluting effects over a hydric basin is a constant need for the official environmental managers and for the people responsible for the decisions in this subject. Therefore, mathematical models that allow forecast damages or improvements in the river basin water quality are important tools for this purpose. Qual2E appears as one of these tools, of free access, and suitable for one-dimensional well-mixed rivers with constant flow. The objective of this work is to apply the Qual2E model to Corumbataí River, located in São Paulo State, in order to obtain a representative curve of the river water quality. The method suggested by the model request the division of the river in reaches with similar hydric features and a subdivision of these reaches in computational elements (CEs) with the same extension. The flow data, depth, DO (Dissolved Oxygen) concentration, BOD (Biochemical Oxygen Demand), temperature, load and location of pollution sources were obtained from a joint project between CETESB and USP, that resulted in a database for the water quality of the basin. This geo-referenced database was used both for the initial conditions to the model, as for the determination of a reference curve with the real field data, for comparison with the calculated curve of the model. The reaction coefficients - resulting from the interaction between DO and BOD - are the constants of the differential equations system solved by the model, were estimated through trial and error, until the agreement with the observed data. The calibration was efficient to reproduce the field data, through the validation for another group of data. A sensitivity analysis was executed for the parameters k1, k2, k3 and k4 and the calculated curve seemed to be more sensible to the BOD decaying coefficient. The limitations inherent to the model, the data collecting and the statistical treatment of the available data did not allow a better agreement between the calculated and the observed curves.

[pt] O objetivo geral da presente Tese é analisar a morfogênese do sistema de drenagem do rio Paraíba do Sul e reconhecer os processos envolvidos na sua evolução. Para tanto, foram utilizados os seguintes procedimentos metodológicos: (i) revisão bibliográfica sobre a temática; (ii) construção de um banco de dados temáticos georreferenciados; (iii) análise morfológica e morfométricas dos sistemas de drenagem e do relevo; (iv) processamento de dados em ambiente SIG e análise dos resultados. Ao analisar a morfologia dos sistemas de drenagem na bacia hidrográfica do rio Paraíba do Sul foram identificadas zonas de convergência de drenagem ao longo da calha principal do rio, estando associadas aos grábens originados pelo tectonismo cenozoico que atingiu o planalto sudeste, sendo eles: Taubaté, Resende, Volta Redonda, Três Rios e Itaocara. Além disso, percebeu-se a ocorrência de gorges (gargantas) próximos às zonas de convergência de drenagem, o que sugere a formação de paleodivisores ao longo da bacia. Foram extraídos perfis normalizados de afluentes de drenagem que indicam que rios distantes da foz do rio Paraíba do Sul apresentam índices de concavidades elevados, indicando maior ajuste ao nível de base. Os mapas Seppômen indicam a formação de depressões topográficas ao longo do Planalto Sudeste, situados nos grábens e nas zonas de convergência de drenagem. A análise de perfis topográficos ao longo do divisor da Mantiqueira indica maior dissecação na porção nordeste e menor dissecação na porção sul, esta característica é corroborada pelos valores de chi (χ) que indicam um divisor mais próximo do equilíbrio na porção norte enquanto o divisor na porção sul está submetido à processos de migração e recuo. Com a análise dos resultados, pode-se dizer que o sistema fluvial da Bacia Hidrográfica do rio Paraíba do Sul possui uma complexa história evolutiva, herdada pela interação de esforços tectônicos e processos geomorfológicos sobre o relevo. Sua paleodrenagem era formada por sistemas fluviais endorreicos que convergiam na direção das depressões do relevo formadas com a consolidação do Rift Continental do Sudeste do Brasil. Esta afirmação é comprovada por três evidências: (i) a ocorrência de drenagens inversas ao canal principal do rio Paraíba do Sul; (ii) Perfis de drenagens muito ajustados ao nível de base distantes da foz; (iii) a formação de zonas topográficas deprimidas interrompidas por elevações observados no mapa Seppômen. A evolução do sistema de drenagem da área de estudo se deu por meio de erosão remontante a partir de capturas fluviais sobre o planalto sudeste brasileiro. Estes mecanismos de erosão remontante e capturas fluviais dissecaram os paleodivisores e criaram vagas erosivas que incorporaram, uma a uma, os sistemas fluviais endorreicos do RCSB ao Oceano Atlântico. O sistema de capturas e o pulso erosivo do rio Paraíba do Sul atingiu o divisor da Serra da Mantiqueira inicialmente a norte, através do rio Pomba, e avançou sobre o planalto sudeste incorporando sistemas de drenagem endorréicos por meio de capturas de drenagem até configurar o sistema de drenagem atual. / [en] The main objective of this Thesis is to analyze the morphogenesis of the Paraíba do Sul River drainage system and to recognize the processes involved in its evolution. For that, the following methodological procedures were used: (i) bibliographic review about the theme; (ii) construction of a georeferenced thematic database; (iii) morphological and morphometric analysis of drainage and relief systems; (iv) data processing in a GIS environment and analysis of results. Analyzing the morphology of the drainage systems in the Paraíba do Sul river basin, drainage convergence zones were identified along the main river channel, being associated with the grays originated by the cenozoic tectonism that reached the southeast plateau, being: Taubaté, Resende, Volta Redonda, Três Rios and Itaocara. The occurrence of gorges (gorges) near the drainage convergence zones was noticed, which suggests the formation of paleodividers along the basin. Standardized profiles of drainage tributaries were extracted, indicating that rivers distant from the mouth of the Paraíba do Sul River have high concavity indexes, indicating greater adjustment at the base level. Seppômen maps indicate the formation of topographic depressions along the Southeast Plateau, located on the slopes and in the drainage convergence zones. These depressions occur at the Cenozoic grabens along the southeast plateau. Analysis of topographic profiles along the divider of Mantiqueira indicates greater dissection in the northeast portion and lesser dissection in the southern portion, this characteristic is corroborated by the chi (χ) values that indicate a divider closer to balance in the northern portion while the divider in the southern portion is submitted to migration and retreat processes. With the analysis of the results, it can be said that the river system of the Paraíba do Sul River Basin has a complex evolutionary history, inherited by the interaction of tectonic efforts and geomorphological processes on the relief. Its paleodrainage was formed by endorheic river systems that converged in the direction of the relief depressions formed with the consolidation of the Continental Rift of Southeast Brazil. This statement is supported by three evidences: (i) occurrence of reverse drains to the main channel of the Paraíba do Sul River; (ii) Drainage profiles very adjusted to the base level far from the mouth; (iii) formation of depressed topographic zones interrupted by elevations observed in the Seppômen map. The evolution of the drainage system in the study area was achieved through eroding erosion from river catches over the southeastern Brazilian plateau. Mechanisms of remounting erosion and river catches dissected the paleodividers and created erosive waves that incorporated, one by one, the RCSB s endorheic river systems into the Atlantic Ocean. The capture system and the erosive pulse of the Paraíba do Sul River reached the Serra da Mantiqueira divider initially to the north, through the Pomba River, and advanced over the southeast plateau incorporating endorheic drainage systems by means of drainage catches until the system was configured. current drainage.

[pt] Em 2007, a Lei Federal número 11.445, ao criar a Política Nacional de Saneamento Básico - PNSB, estabeleceu as diretrizes nacionais para o serviço de saneamento básico. Em 2010, entrou em vigor a Lei Federal no 12.305, que instituiu a Política Nacional de Resíduos Sólidos - PNRS. Porém, muitos são os obstáculos enfrentados pelos municípios para que a PNRS possa, de fato, ser colocada em prática. Para além da presença de lixões, ativos ou desativados – e, nessa segunda situação, os que se encontram sem obras de recuperação ambiental -, há ausência de regularidade na coleta, carência de veículos e de maquinários específicos, dentre diversos outros problemas. O modelo de governança territorial proposto na pesquisa busca apontar a relevância de se compartilhar o protagonismo da gestão pública - em lugar da gestão exclusivamente estatal - com outros dois segmentos, de modo a se criar um ambiente orientado para uma gestão eficaz. Nessa nova perspectiva, a gestão, em consonância com a legislação, garantiria também a autonomia financeira do manejo, desonerando, assim, os orçamentos municipais. Portanto, pondera-se, por tais razões, a necessidade de uma governança territorial capaz de estabelecer regras de cooperação e coparticipação intersetorial no território da bacia do rio Iguaçu/RJ. Acredita-se que esse modelo se encontra em um patamar superior dentre outros que instrumentalizam o oferecimento de serviços à população, posto que, por meio dele, os partícipes, com autonomia fortalecida, pactuam as regras que os mesmos seguirão, como forma de viabilizar a prestação eficaz de serviços públicos. Considera-se, portanto, o compartilhamento democrático entre órgão estatal, sociedade civil organizada e setor empresarial - nas ações, metas e na mobilização de recursos para a gestão de resíduos sólidos urbanos, em suas etapas de planejamento, execução e avaliação - uma transição vital a se pôr em prática. / [en] In 2007, the Federal Law 11.445 created the National Policy for Basic Sanitation - NPBS, which established national guidelines for basic sanitation services. In 2010, the Federal Law no. 12.305, which established the National Policy for Solid Waste - NPSW, came into force. However, many are the obstacles faced by municipalities so that the NPSW can, in fact, be put into practice. Besides the presence of active or deactivated dumps - and, in this second situation, those without environmental recovery works - there is a lack of regularity in the collection, lack of vehicles and specific machinery, among several other problems. The territorial governance model proposed in the research seeks to point out the relevance of sharing the protagonism of public management - instead of an exclusively state management - with other two segments, in order to create an environment oriented to an effective management. In this new perspective, management, in line with the legislation, would also guarantee the financial autonomy of management, thus relieving the municipal budgets. Therefore, it is considered, for these reasons, the need for a territorial governance capable of establishing rules for cooperation and intersectoral co-participation in the territory of the Iguaçu river basin in Rio de Janeiro. It is believed that this model is at a higher level among others that instrumentalize the provision of services to the population, since, through it, the participants, with strengthened autonomy, agree on the rules that they will follow, as a way to enable the effective provision of public services. Therefore, the democratic sharing between the state agency, organized civil society and the business sector - in the actions, targets and in the mobilization of resources for the management of urban solid waste, in its planning, execution and assessment stages - is considered a vital transition to be put into practice.

[pt] O estudo sobre a evolução da legislação ambiental e da ocupação de margens de cursos d água localizados em áreas urbanas respalda a presente pesquisa, sobre a aplicação do instituto da Área de Preservação Permanente Ripária em ambiente urbano, através do estudo de caso do Rio Rainha, no Município do Rio de Janeiro. A pesquisa propõe delimitar a APP Ripária através da utilização de Sistema de Informação Geográfico (SIG) e levantamento de campo, para posterior avaliação quanto à conformidade da situação da área em estudo e à proteção legal vigente. Inicialmente foram elaboradas as cartas de identificação dos braços do Rio Rainha, da APP Ripária de acordo com os parâmetros previstos no Código Florestal e da APP Ripária de acordo com os parâmetros previstos na legislação estadual vigente. Em seguida, foi elaborada a carta com a representação da justaposição das referidas APPs Ripárias com as edificações localizadas às margens do rio, quantificando o percentual de APP Ripária do Rio Rainha ocupada por construções com as considerações sobre o passivo ambiental gerado. / [en] The evolution of the environmental legislation and the occupancy of river banks located in urban áreas supports the research based in the case study of the River Rainha, in the city of Rio de Janeiro, RJ, with the delimitation of the riparian zone with the use of the Geographic Information System (GIS) and field survey. Initially, maps were elaborated with the identification of the Rainha River, the legally protected riparian áreas applicable in accordance with the parameters set in the Brazilian Forest Code, and the legally protected riparian áreas applicable according to the parameters set out in Rio de Janeiro State Legislation. Finally, a map was elaborated with the representation of the juxtaposition of the legally protected riparian area and the buildings along the banks of Rainha River, showing the average of legally protected riparian area along the Rainha River occupied with buildings along with a analyses of this situation.

[pt] A Agenda Ambiental Global tem como uma das principais diretrizes a redução da pegada ecológica para a produção de alimentos. Parte desse desafio está associada a vastas áreas de pastagem degradadas. No Brasil, 70 porcento da área total de pastagem utilizada pela pecuária é diagnosticada como degradada, representando 118,3 milhões de hectares. Nesse contexto, algumas estratégias podem ser usadas para reverter esse cenário, sendo uma delas a transição para um sistema de produção agroecológico sustentável, como o Sistema Silvipastoril (SSP). Como Estudo de Caso para esta pesquisa, foi escolhida uma paisagem tropical e montanhosa na região Sudeste do Brasil, com baixo potencial de mecanização, fato que diminui sua competitividade no agronegócio, contribuindo para um longo período de declínio social, ambiental e econômico, principalmente a partir da década de 1950. O objetivo da pesquisa consistiu em avaliar o SSP como uma ferramenta estratégica para a recuperação de terras degradadas da Bacia Hidrográfica do Rio Paraibuna (BHRP), considerando as três dimensões da sustentabilidade: social, ambiental e econômica. Para isso, foram levantados dados de 6 fazendas de gado alimentado, exclusivamente, a pasto: 2 (duas) de pecuária degradada em monocultura (PDM); 2 (duas) de pecuária produtiva em monocultura (PPM); e 2 (duas) de pecuária produtiva em Sistema Silvipastoril (PPSP). Um conjunto de indicadores foi desenvolvido e utilizado para avaliar princípios e metas que orientam a transição de sistemas de produção convencionais para sistemas sustentáveis. Os resultados apresentaram uma escala progressiva de evolução na sustentabilidade entre todos os sistemas de produção pesquisados como: PPSP (0,75) maior PPM (0,61) menor PDM (0,42), nos aspectos social, ambiental e econômico, sendo 0,7 o ponto de equilíbrio para a sustentabilidade e 1,0 o máximo. Dessa forma, esta pesquisa apresenta o alto potencial do SSP como ferramenta estratégica para recuperar as 3 dimensões da sustentabilidade em terras degradadas. Os principais benefícios são: a adoção de boas práticas de produção; a capacidade produtiva do solo; a diversificação da paisagem; a vegetação nativa; a saúde e segurança no trabalho; a rentabilidade e segurança do investimento; e a lucratividade. / [en] One of the main guidelines of the global environmental agenda is lowering the ecological footprint for food production. Part of this challenge is associated with vast areas of degraded pasture. In Brazil, 70 percent of the total pasture area used by livestock is diagnosed as degraded, representing 118.3 million hectares. Some strategies can be used to reverse this scenario. One of these is a transition process for a sustainable agro-ecological productions system, such as Silvopastoral Systems (SPS). As a case study it was chosen a tropical landscape in a mountainous region in the southeast of Brazil. It has low potential for mechanization, which decreases its competitiveness in agribusiness, contributing for a long period of social, environmental and economic decline, especially after the 1950 s. This paper aims to evaluate SPS as a strategic tool for the recovery of degraded lands in the Paraibuna River Basin (BHRP), considering the three dimensions of sustainability: social, environmental and economic. We surveyed data from six grass-fed cattle farms: two of degraded monoculture pasture (DMP); two of productive monoculture pasture (PMP); and two of productive Silvopastoral System (PSPS). A set of indicators was developed and used to evaluate principles and goals that guide the transition from conventional production systems to sustainable systems. The results presented a gradual scale of sustainability evolution among all production system surveyed such as PPSP (0.75) PMP (0.61) DMP (0.42), in social, environmental and economic aspects, with 0.7 being the breakeven score for sustainability and 1.0 the maximum. In this way, this research presents the high potential of SPS as a strategic tool to recover the three dimensions of sustainability in degraded lands, being the main benefits, a better: production practices adoption; soil productive capacity; landscape diversification; native vegetation; health and safety at work; profitability and security of investment; and diversification income.