Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Desde os primÃrdios da civilizaÃÃo elementos naturais em bacias hidrogrÃficas â Ãgua, solo, vegetaÃÃo, entre outros â sÃo utilizados em prÃticas humanas, suprindo suas necessidades. Entre estes, a Ãgua à um recurso tÃo importante, que sua escassez, pode influenciar o desenvolvimento de uma regiÃo e refletir-se em problemas sÃcio-econÃmicos, problemÃtica presente na RegiÃo SemiÃrida do Brasil. A Ãrea do presente estudo, alto vale da bacia hidrogrÃfica do Jaguaribe, convive sazonalmente com a indisponibilidade de Ãgua - decorrente dos baixos Ãndices anuais de pluviometria (650 a 550 mm/a), e elevados Ãndices de temperatura (250C a 280C) e evaporaÃÃo (119 a 307 mm), que levam a dÃficits hÃdrico. Caracteriza-se tambÃm pela potencialidade limitada de outros recursos naturais, entre eles â solos rasos (Nessolos LÃticos, Luvissolos e Neossolos FlÃvios) e formaÃÃo vegetal complexa aberta (caatinga), que em perÃodos de seca sÃo intensificadas. Ficando, entÃo, a populaÃÃo condicionada ao quadro de pobreza sÃcio-econÃmica e de vulnerabilidade ambiental, refletidos em suscetibilidade à desertificaÃÃo. Neste contexto, o presente trabalho objetiva desenvolver anÃlise geoambiental em sub-bacias hidrogrÃficas no municÃpio de Tauà â CE; caracterizando e classificando-as diante das condiÃÃes hidrodinÃmicas, expressando cenÃrios de vulnerabilidades, a fim de subsidiar a busca da sustentabilidade dos seus recursos naturais. A metodologia correspondeu a integraÃÃo da anÃlise quantitativa sobre a rede de drenagem, com abordagem qualitativa em perspectiva sistÃmicas sobre as componentes fÃsico-ambientais e sÃcioeconÃmicas. Foram aplicados parÃmetros e concepÃÃes baseadas em HORTON (1945), STRAHLER (1952), entre outros citados por CHRISTOFOLETTI (1980); BERTALANFY (1932), BERTRAND (1972); bases cartogrÃficas da SUDENE/ASMIC (1967), SUDENE (1973) e WAVES (2001). Nos resultados obtidos quanto as caracterÃsticas hidrodinÃmicas, as sub-bacias dos riachos Carrapateiras e Catumbi apresentaram hierarquias mais complexas (4a ordem), que as sub-bacias Cipà e Trici (3a ordem). As anÃlises dos Ãndices morfomÃtricos potencializaram a caracterizaÃÃo das sub-bacias, quanto a maior ou menor prÃ-disposiÃÃo aos processos erosivos e outras dinÃmicas hidrolÃgicas. Assim os parÃmetros de Ãndice de forma (Ff, Kc e âCâ), levaram a autora a classificar, todas as sub-bacias com forma irregular; favorecendo o tempo adequado para formaÃÃo do deflÃvio. DinÃmica refletida tambÃm pelos Ãndices âCmcâ e âEpsâ â comprimento mÃdio dos canais e escoamento superficial. O primeiro evidenciou em quase todas as sub-bacias, exceto Catumbi, a busca ao ajuste apropriado dos canais; atravÃs do qual, o comprimento mÃdio maior està para os canis de 1a ordem, com reduÃÃo do percurso mÃdio para as ordens superiores. No segundo Ãndice, as sub-bacias Catumbi e Cipà - 0,86 km e 0,81 km respectivamente â apresentaram indicativos mais acentuados aos processos erosivos, que as sub-bacias Carrapateiras e Trici, com 0,78 km e 0,76 km, respectivamente. Nas densidades de rios e de drenagem â âDrâ e âDdâ â os resultados para CipÃ, Carrapateiras, Trici e Catumbi, em cada Ãndice respectivamente foram: 0,1 c/km, 0,08 c/km, 0,14 c/km, 0,21 c/km e 0,61km/km2, 0,64 km/km2, 0,65 km/km2, 0,58 km/km2; indicando baixa freqÃÃncia de canais e baixo padrÃo de drenagem por Ãrea padrÃo, representando equilÃbrio entre o escoamento superficial â infiltraÃÃo. DinÃmica tambÃm analisada no conjunto declividade mÃdia e coeficiente de rugosidade -âDâ e âRgâ â que nas sub-bacias Carrapateiras e Trici expressaram melhor equilÃbrio, atravÃs dos resultados â 8,09%, 5,10% e 5,17; 3,31 para cada Ãndice respectivamente; em relaÃÃo as sub-bacias Catumbi e CipÃ, respectivamente com, 3,96%, 4,20% e 2,29; 2,56. A anÃlise sÃcio-ambiental evidenciou relaÃÃes desarmÃnicas, estabelecidas nas Ãreas de abrangÃncia das sub-bacias hidrogrÃficas, pela estrutura econÃmica e modo de uso e ocupaÃÃo do solo, ao longo de aproximadamente cinco (5) sÃculos de exploraÃÃo dos recursos naturais. Na compartimentaÃÃo das sub-bacias hidrogrÃficas em unidades e sub-unidades geoambientais, resultou em destaque, quanto a menor e maior variaÃÃo geoambiental respectivamente, para as sub-bacias Cipà (3 unidades e 5 sub-unidades) e Carrapateiras (5 unidades e 18 sub-unidades), e que tambÃm realÃam as vulnerabilidades naturais mais acentuadas. Enquanto as sub-bacias dos riachos Trici e Catumbi (ambas com 4 unidades e 12 sub-unidades), destacaram-se pelas condiÃÃes de maior interaÃÃo e preservaÃÃo das componentes fÃsico-ambientais, refletindo em vulnerabilidades naturais menos intensas. Em quase todas as sub-bacias identificou-se a ocupaÃÃo relativa pela unidade Z3 â Ãreas parcialmente dissecadas, exceto no riacho Catumbi, que està ocupada relativamente pela unidade Z2 â Ãreas aplainadas a pouco dissecadas. Evidenciando que ao longo do tempo geolÃgico-geomorfolÃgico, as sub-bacias sÃo alvos de intensos processos de desnudaÃÃo. As anÃlises realizadas levaram a autora, a classificaÃÃo das sub-bacias hidrogrÃficas nas seguintes categorias: alta vulnerabilidade ambiental para CipÃ; MÃdia/alta vulnerabilidade ambiental em Carrapateiras; MÃdia/mÃdia vulnerabilidade ambiental para Trici, e MÃdia/baixa vulnerabilidade ambiental em Catumbi. Em face do exposto, conclui-se que as condiÃÃes ambientais nas sub-bacias hidrogrÃficas refletem um conjunto de fenÃmenos com forte antagonismo, entre o equilÃbrio hidrodinÃmico e fÃsico-ambiental para a RegiÃo Semi-Ãrida, com as dinÃmicas sÃcio-econÃmicas de exploraÃÃo dos recursos naturais. Revelando-se em intensas alteraÃÃes ambientais negativas, decorrendo em fenÃmenos que aguÃam as vulnerabilidades ambientais naturais, e que estÃo associados à degradaÃÃo / desertificaÃÃo nas sub-bacias hidrogrÃficas no alto Jaguaribe no municÃpio de TauÃ-CE. / Since the origins of civilization, natural elements of river basins â water, soil, vegetation, among others â are used in human activities to meet manâs needs. Among them, water is such an important resource that its shortage can influence the development of a region and can cause socioeconomic problems, a problem existing in the semi-arid area of Brazil. The area of the present study â a high valley of Jaguaribe river basin â has a seasonal water unavailability caused by the low annual rainfall rates (550â 650 mm/year), high temperatures (25oC to 28oC) great evaporation rates (119 to 307 mm), which produce a water deficit. This area is also characterized by a the limited potential of other natural resources, among them - shallow soils (Lithic Nessolos, Luvissolos and Neossolos FlÃvios) and complex open vegetable formation open (caatinga), which in drought periods are intensified. As a result, the population is subjected to the situation of socioeconomic poverty and environmental vulnerability, producing a susceptibility to desertification. In this context, the present work aims to develop a geoenvironmental analysis in sub river basins in Tauà Town, Cearà State, Brazil by characterizing and classifying those basins according to hydrodynamic conditions, expressing vulnerability scenarios in order to enable the sustainability of its natural resources. The methodology consisted of integrating the quantitative analysis of the drainage net with the qualitative approach in systemic perspective about the physical-environmental and socioeconomic components. We applied parameters and concepts based on HORTON (1945), STRAHLER (1952, among others mentioned by CHRISTOFOLETTI (1980);BERTALANFY (1932), BERTRAND (1972); cartographic bases of SUDENE/ASMIC (1967), SUDENE (1973) and WAVES (2001). In the results obtained concerning the hydrodynamic characteristics, the sub-basins of the brooks Carrapateiras and Catumbi presented more complex hierarchies (4th order), than the sub-basins of the brooks Cipà and Trici (3rd order). The analyses of the morphometric indexes enhances the characterization of the sub-basins in relation to the larger or smaller predisposition to erosion processes and other hydrological dynamics. Therefore, the parameters of shape index (Ff, Kc and âCâ), made the author classify all the sub-basins with an irregular shape, favoring the proper time for formation of runoff. This dynamics was also expressed by the âCmcâ and âEpsâ indexes â average length of canals and runoff. The first one evidenced in almost all the sub-basins, except for Catumbi, the search for the proper adjustment of the canals, through which the largest average length is to the canals of 1st order, with reduction of the average course for highest orders. In the second index, the sub-basins of Catumbi and Cipà â 0.86 km and 0.81 km respectively â presented indicators more pronounced to the erosion processes than the subbasins of Carrapateiras and Trici, with 0.78 km and 0.76 km, respectively. In the river and drainage densities â âDrâ âDdâ â the results for CipÃ, Carrapateiras, Trici and Catumbi brooks, for each index, respectively, were: 0.1 c/km, 0.08 c/km, 0.14 c/km, 0.21 c/km and 0.61km/km2, 0.64 km/km2, 0.65 km/km2, 0.58 km/km2; indicating low frequency of canals and the low pattern of drainage per pattern area, representing a balance between runoff and infiltration. This dynamics was also analyzed in the set composed of average slope roughness coefficient â âDâ âRgâ â which in the sub-basins of Carrapateiras and Trici expressed a better balance by the results â 8.09%, 5.10% and 5.17%; 3.31 for each index respectively; concerning the sub-basins of Catumbi and CipÃ, respectively, with, 3.96%, 4.20% and 2.29%; 2.56%. The socio-environmental analysis evidenced unharmonious relationships, established in the areas covered by the sub river basins because of the economic structure and through soil use during approximately five (5) centuries of exploitation of natural resources. In the division of the river sub basins in geoenvironmental units and sub-units, there was a predominance, with relation to the smallest and largest geoenvironmental variation, respectively, of the sub-basins of Cipà brook (3 units and 5 sub-units) and Carrapateiras (5 units and 18 sub-units), and that also emphasize the more pronounced natural vulnerabilities. While the sub-basins of the brooks Trici and Catumbi (both with 4 units and 12 sub-units) stood out through the conditions of greater interaction and preservation of the physical-environmental components, resulting in lower natural vulnerabilities. In almost all of the sub-basins, we identified the relative occupation by the unit Z3 - areas partially dissected, except for the brook Catumbi, which is relatively occupied by the unit Z2 - flat to dissected areas. Evidencing that, as the geologicalgeomorphological time goes by, the sub-basins go through intense denudation process. The analyses conducted allowed the author to classify the river sub-basins into the following categories: high environmental vulnerability for Cipà brook; medium to high environmental vulnerability for Carrapateiras brook; medium environmental vulnerability for Trici brook, and medium to low environmental vulnerability for Catumbi brook. Therefore, we conclude that the environmental conditions in the river sub-basins express a group of phenomena with strong antagonism, between the hydrodynamic and physical-environmental balance for the semi-arid area, with the socioeconomic dynamics of the exploitation of natural resources. They are revealed through strong negative environmental changes, resulting in phenomena that stimulate the natural environmental vulnerabilities, and that are related to the degradation/desertification in the river sub-basins in the high Jaguaribe river in Tauà town, CE.

Estimation of sediment yield in large river basins has great importance for the analysis and monitoring of water availability and, consequently, for water resources management. However, there are several difficulties related to such estimation. Thus, the scope of this study was to propose a methodology to estimate sediment yield in large river basins with a large number of dams. The study basin is located within the Upper Jaguaribe basin and presents an area, obtained by SRTM data, of 20,670 kmÂ. The sediment yield estimation was based on a suspended sediment rating-curve, obtained by measurements of liquid and solid discharges at the basin outlet. The bedload was estimated using the model of Einstein and Brown. Also, the estimation of sediment retention in reservoirs located upstream the basin outlet was carried out. They were classified as small dams (< 50 hmÂ), which were grouped into five classes according to their storage capacity, and strategic dams (> 50 hmÂ). Note that sediment yield was obtained for a 25-years period (1984-2008). The results obtained for total sediment yield within the basin was about 450 t.km-Â.year-1. From this total, about 130 t.km-Â.year-1 reach the basin outlet, of which 79% correspond to suspended sediment and 21% is bedload. On the other hand, approximately 320 t.km-Â.year-1 are retained in the surface reservoirs: 91% are trapped in small reservoirs and 9% are trapped in the large dams of the basin. It can be concluded that the results obtained in this study for the total sediment yield in a large river basin is in agreement to that obtained by other authors in South America. It should also be pointed out that the small dams play an important role in the region, not only in relation to the accumulation of water, but also to the retention of sediment generated in the basin. Such retention prevents that the sediment reaches the strategic dams (OrÃs, for instance), reducing their sedimentation rates and thus, minimizing the impact of sedimentation on overall water availability in the basin. / A estimativa da produÃÃo de sedimentos em grandes bacias hidrogrÃficas possui vasta importÃncia para a anÃlise e o monitoramento da disponibilidade hÃdrica e, por consequÃncia, para a gestÃo dos recursos hÃdricos. Todavia, vÃrios sÃo os Ãbices relacionados a tal estimativa. Desta forma, o escopo geral deste estudo foi propor uma metodologia para estimar a produÃÃo de sedimentos em grandes bacias hidrogrÃficas com nÃmero elevado de aÃudes. A bacia estudada encontra-se inserida na bacia do Alto Jaguaribe e apresentou uma Ãrea, obtida atravÃs do SRTM, de 20.670 kmÂ. A estimativa da produÃÃo de sedimento foi realizada com base na curva-chave de sedimento em suspensÃo, obtida atravÃs de mediÃÃes de descargas lÃquidas e sÃlidas no exutÃrio da bacia. A carga de sedimento de leito foi estimada aplicando-se o modelo Einstein e Brown. Procedeu-se, ainda, a estimativa do total de sedimento retido em reservatÃrios a montante do exutÃrio da bacia monitorada. Estes foram classificados em pequenos aÃudes (<50 hmÂ), os quais foram agrupados em cinco classes de acordo com sua capacidade total de acumulaÃÃo, e aÃudes estratÃgicos (>50 hmÂ). Salienta-se que a produÃÃo de sedimento foi obtida para uma sÃrie histÃrica de 25 anos (1984-2008). O resultado encontrado para a produÃÃo de sedimento total dentro da bacia foi da ordem de 450 t.km2.ano1. Desse total, cerca de 130 t.km-2.ano-1 passam pelo exutÃrio da bacia, dos quais 79% correspondem a sedimento em suspensÃo e 21% a sedimento de leito. Por sua vez, 320 t.km-2.ano-1 ficam retidos nos reservatÃrios, sendo que 91% ficam presos nos pequenos reservatÃrios e 9% ficam presos nos grandes aÃudes da bacia. Conclui-se, desta forma, que o resultado encontrado neste estudo para a produÃÃo total de sedimento em grandes bacias aproxima-se do obtido por outros autores para a AmÃrica do Sul. Ressalta-se, ainda, que a pequena aÃudagem exerce um papel de grande relevÃncia na regiÃo, nÃo somente em relaÃÃo ao acÃmulo de Ãgua para dessedentaÃÃo e irrigaÃÃo, mas tambÃm, quanto à retenÃÃo de sedimento erodido na bacia. Tal retenÃÃo evita que o sedimento chegue aos aÃudes estratÃgicos (OrÃs, por exemplo) diminuindo sua taxa de assoreamento e, portanto, minimizando a reduÃÃo da disponibilidade hÃdrica na bacia.

Sinéclises intracrâtonicas são pouco deformadas em comparação a outros tipos de bacias sedimentares, sua arquitetura é caracterizada por unidades litoestratigráficas subhorizontais que podem ser acompanhadas por grandes distâncias sem alterações estruturais significativas. O tectonismo concentra-se em alguns locais, tais como zonas de falha e altos estruturais, onde ocorre toda sorte de estruturas geológicas predominatemente rúpteis. Altos estruturais são locais interessantes para o estudo das sinéclises intracratônicas já que o basculamento de camadas propicia o afloramento de diversas unidades estratigráficas em áreas restritas, mas, sobretudo, são regiões propícias para o entendimento de sua evolução tectônica devido à abundância de estruturas aflorantes. Além disso, essas feições possuem grande importância econômica pois tradicionalmente são investigadas como potenciais armazenadores de hidrocarbonetos. Mais recentemente tem sido utilizadas na estocagem de gás combustível e tem-se avaliado seu potencial para armazenamento de gases do efeito estufa. Na Bacia do Paraná existem diversos altos estruturais, dentre os quais destaca-se, por suas dimensões, o Alto Estrutural de Pitanga. Localizado na região centro-leste do Estado de São Paulo, é uma braquianticlinal alongada na direção NNE-SSW. Em mapa possui formato grosseiramente elíptico, atingindo cerca de 30 km de comprimento em seu eixo maior, de direção NNE-SSW, e até 15 km no eixo menor, de direção WNWESE. O presente trabalho buscou caracterizar em detalhe a geometria dessa braquianticlinal mediante a construção de um mapa de contorno estrutural, e analisar os principais estilos estruturais encontrados nessa região. Com isso, tentar elucidar qual regime tectônico e posição do campo de esforços foram responsáveis pela geração do alto estrutural. Na área do Alto Estrutural de Pitanga foram encontrados evidências de regimes tectônicos compressivo, distensivo e transcorrente registrados em seis fases de deformação. Comparando-se a geomertria e orientação espacial da braquianticlinal bem caracterizada pelo mapa de contorno estrutural, e a orientação das estruturas e campo de esforços associados às diferentes fases de deformação, foi possível identificar o provável tectonismo que deu origem a esse alto estrutural, além de estimar a sua idade. Também foi possível avaliar o seu potencial como armadilha para o sistema petrolífero Irati-Pirambóia. / Intracratonic basins are slightly deformed compared to other types of sedimentary basins. The architecture of intracratonic basins are characterized by subhorizontal stratigraphic units which may be followed by large distances without significant structural changes. Deformation is concentraded in specifc sites such as fault zones and structural highs. Structural highs are interesting sites to study intracratonic basins since the tilting of layers provides the outcrop of different stratigraphic units in restricted areas, but most of all, they are conducive regions for the understanding of their tectonic evolution. Moreover, these features are traditionally investigated as potential traps of hydrocarbons. They have been used in the storage of fuel gas and, more recently, has evaluated its potential for storage of greenhouse gases. In Paraná Basin there are several structural highs among which stands out for its dimensions the so called Pitanga Structural High . Located in the central-eastern part of São Paulo State, south east of Brazil, is a gentle NNE-SSW-oriented anticlinal fold. On the map, it has a roughly elliptical geometry, reaching approximately 30 and 15 km in length on its major NNE-SSW and minor WNW-ESE axis, respectively. This study aimed to characterize, in detail, the Pitanga Structural High geometry by constructing a structural contour map, and to analyze the main structural styles found in this region to clarify what tectonic style and orientation of the stress field were responsible for the generation of this anticlinal. There are varied structural styles found in the area of Pitanga Structural High, related to compressive, transcurrent, and extensional tectonic regimes of six distinct deformation phases. By comparing the spatial orientation and geometry of the anticlinal characterized by structural contour map, and orientation of structures and stress field associated to different stages of deformation, it was possible to identify the likely tectonism which led to this structural high and so estimate its age. It was also possible to evaluate its potential as a trap for the petroleum system Irati-Pirambóia.

Diante do agravo da condição das águas, tanto em qualidade e quantidade, há urgência de se controlar não somente a poluição hídrica pontual, mas também a de origem difusa, que é aquela distribuída ao longo da superfície do solo por inúmeros agentes poluidores, e que afluem aos corpos dágua, preferencialmente, por ocasião dos eventos de precipitação. Esse trabalho teve como objetivo proceder à simulação da poluição difusa hídrica gerada na bacia do Córrego do Mineirinho, São Carlos SP, por meio de dois modelos hidrológicos: SWMM (Storm Water Management Model) e L-THIA (Long Term Hydrologic Impact Assessment), que foram comparados quanto ao volume de escoamento e produção de cargas anuais de poluição difusa. Foram exploradas as vantagens e desvantagens encontradas na aplicação de cada modelo, em três cenários de uso e ocupação do solo de base, atual e futuro. O mapa de uso e ocupação foi construído por meio de identificação visual de imagem digital de satélite e vetorização manual das feições. Pode-se dizer que, em relação às estimativas de escoamento superficial e das cargas difusas, ambos os modelos perceberam alteração drástica de volume entre o cenário de base e o atual, enquanto que, entre este cenário e o futuro, também houve aumento, mas não da monta do que ocorreu entre os cenários anteriores. De maneira geral, o SWMM sobrestimou os resultados do L-THIA, exceto para o cenário de base. Os modelos produziram variações distintas nas respostas, sendo que, pelo SWMM, os impactos no volume de escoamento e na produção cargas devidos à mudança do uso do solo foram mais elevados. Fica evidente a necessidade de dados observados se para efetuar uma calibração dos modelos visando a uma maior correspondência entre os resultados modelados e a realidade da bacia. Conforme os resultados obtidos, para modelagem em as bacias desprovidas de dados observados e para fins de planejamento e estimativas preliminares, recomenda-se optar pelo modelo L-THIA, por ser mais simples e por requerer menos dados de entrada, já que a maior quantidade de parâmetros exigidos por modelos mais complexos, que devem ser objeto de calibração, pode levar a maiores incertezas. / The aggravation of the water condition concerning both quality and quantity has led to an urgent need of monitoring, not only point sources, but also diffuse sources of pollution. The latter is distributed over the soil surface by numerous polluting agents and flows to the water bodies during precipitation events. In this context, this dissertation deals with the simulation of diffuse water pollution generated in Mineirinhos stream basin, São Carlos SP, by using two hydrological models: SWMM (Storm Water Management Model) and LTHIA (Long-Term Hydrologic Impact Assessment), which were compared in terms of volume flow and annual loads of diffuse pollution. The advantages and disadvantages encountered in the application of each model were explored in three land use scenarios: baseline, current and future. The land use maps were elaborated through the visual identification of a satellite image and manual vectorization of the features. Both models drastically changed the runoff and diffuse loads between the baseline and current scenarios, whereas, between current and future scenarios, the increase was not so high. In general, SWMM overestimated the results of L-THIA, except for the baseline scenario. The models produced different variations in their responses, and the SWMM highly impacted on the volume flow and loads. The need for monitored data to calibrate models was evident, so that a greater correspondence between the modeled results and the reality of the basin could be achieved. The results allowed to concluding that L-THIA is recommended for an ungauged basin, as it is simpler, and more complex models, with a greater number of parameters, may lead to greater uncertainties.

Diversos são os transtornos causados pelas inundações dentre os quais se destacam problemas ambientais, sanitários, de perdas materiais e humanas. Os maiores agentes destas inundações são o crescimento urbano não planejado, que ocasiona a impermeabilização indiscriminada das áreas urbanas gerando maior volume escoado, e a ocupação de várzeas. As bacias de detenção são caracterizadas por sua destinação ao amortecimento dos picos de cheias por meio da contenção de parte do volume escoado superficialmente. No presente trabalho fez-se uma proposta de pré-dimensionamento de bacias de detenção, fundamentada no método racional e associada a relações IDF, que permite o cálculo dos volumes de detenção. A viabilidade e segurança do modelo foram verificadas comparando a proposta desenvolvida com metodologias consagradas entre projetistas, sendo utilizado como referência o procedimento desenvolvido por Porto (2002). De modo a permitir uma melhor avaliação dos métodos estudados foram analisadas interferências relativas às mudanças no tempo de concentração da bacia e na duração dos eventos chuvosos. O processo proposto apresentou resultados satisfatórios quando aplicado à bacia do córrego do Andrezinho na cidade de Pirassununga, São Paulo, assegurando em seus melhores ajustes diferenças máximas da ordem de 5% do volume estimado como ideal. / Several disorders are occurred by the floods of which are highlighted environmental issues, sanitary, of human and material losses. The main agent of these floods is the unplanned urban growth which causes sealing of urban areas generating higher volumes disposed. The detention ponds are characterized by their allocation to the dampening of flood peaks through retention of part of surface runoff. The present work proposes the pre-sizing of detention basins, based on rational method and associated with IDF relations which allows the calculation of the volumes of detention. The feasibility and safety of the model were verified by comparing the proposal with methods traditionally developed between designers, being used as reference the procedure developed by Porto (2002). In order to allow a better evaluation of the methods studied were analyzed interferences related to changes in the watershed concentration time and duration of rainfall events. The proposed method showed good results when applied to the basin of the Andrezinho stream in the city of Pirassununga, Sao Paulo, ensuring in their optimum settings with maximum differences about 5% of the volume estimated as ideal.

Neste trabalho, buscou-se caracterizar o regime natural de vazões dos principais rios da bacia do rio Piracicaba e identificar as alterações ocorridas nesse regime, principalmente em decorrência da implantação dos reservatórios do Sistema Cantareira. As análises foram feitas com base nas séries de vazões médias diárias de seis postos fluviométricos situados na bacia (prefixo DAEE: 3D-001, 3D-002, 3D- 006, 3D-009, 4D-001 e 4D-007). Foi utilizado o software IHA (Indicators of Hydrologic Alteration), o qual calcula 33 parâmetros hidrológicos relevantes ecologicamente, que caracterizam a magnitude, o tempo, a frequência, a duração e a taxa de flutuações das vazões, além de dividir a vazão ambiental em cinco componentes: vazões extremas baixas, vazões baixas, pulsos de vazão alta, pequenas cheias e grandes cheias. As séries foram divididas em dois períodos, pré e pós impacto, sendo considerado como ano do impacto o ano correspondente a data da ruptura da homogeneidade das séries de vazões, verificada por meio do teste não paramétrico de Pettitt. Foram determinados pelo software IHA, para o período pós impacto, os fatores de alteração hidrológica de cada um dos 33 parâmetros hidrológicos e as mudanças ocorridas nos componentes da vazão ambiental. Para os rios influenciados pelo Sistema Cantareira, foi constatado que no período pós impacto (a partir das décadas de 1970/80), no geral, houve uma diminuição nas vazões médias de aproximadamente 24% (posto 3D-006) no rio Atibaia, 50% (posto 3D-009) e 34% (posto 4D-001) no rio Jaguari, e 14% (posto 4D- 007) no rio Piracicaba, principalmente no período seco (abril a setembro). Verificou-se também uma redução no valor da mediana das vazões mínimas anuais de 7 dias consecutivos igual a 25% (posto 3D-006), 56% (posto 3D-009), 43% (posto 4D-001) e 15% (posto 4D-007) e aumento na duração e na frequência de ocorrência das vazões mais baixas. Foi também constatado, nesses postos, a diminuição na duração das vazões altas, bem como o aumento nas taxas de ascensão e recessão dessas vazões. As mudanças mais significativas ocorreram no rio Jaguari, seguido pelo rio Atibaia e foram menos significativas no rio Piracicaba, o qual se encontra mais distante dos reservatórios. Já para o rio Camanducaia (sem influência do Sistema Cantareira), após a década de 1970, não houve mudança no valor da mediana das vazões mínimas anuais de 7 dias consecutivos e constatou-se, no geral, um aumento nas vazões médias de aproximadamente 21% (posto 3D-001) e 14% (posto 3D-002), assim como o aumento na frequência de ocorrência das vazões máximas, porém, as mudanças não foram tão significativas como nos demais rios. / The aim in this paper was to characterize the natural flow regime of the main rivers of Piracicaba River basin and identify the alterations in this regime, mainly due to the implementation of Cantareira System reservoirs. The analyzes were based on the average daily flow series from six fluviometric stations in the basin (DAEE prefix: 3D- 001, 3D-002, 3D-006, 3D-009, 4D-001 and 4D-007). The IHA (Indicators of Hydrologic Alteration) software was used to calculate 33 hydrological parameters ecologically relevant, that characterizes the magnitude, timing, frequency, duration and rate of flow changes, besides spliting the environmental flow into five components: extreme low flows, low flows, high flow pulses, small floods and large floods. The daily flow series were divided into two periods, pre and post impact, and it was considered as the year of the impact the year that corresponding to the breaking of homogeneity date from the flow series, verified by the nonparametric Pettitt test. It was determined by the IHA software, for post impact period, the Hydrological Alteration factors of the 33 hydrologic parameters and the changes in the environmental flow components. For the rivers influenced by Cantareira System, it was observed that in the post impact period (from 1970/80s), overall, there was a decrease in the mean flow, approximately 24% (3D-006 station) in Atibaia River, 50% (3D-009 station) and 34% (4D-001 station) in Jaguari River, and 14% (4D-007 station) in Piracicaba River, mainly in the dry season (April to September). There was also a decrease in the median of the annual seven days minimum flows by 25% (3D- 006 station), 56% (3D-009 station), 43% (4D-001 station) and 15% (4D-007 station), and an increase in the frequency and duration of the lower flows. It was also found for these stations a decrease in the duration of high flows as well as an increase in the rise rates and the fall rates of these flows. The most significant changes occurred in Jaguari River, followed by the Atibaia River and were less significant in the Piracicaba River, which is the farthest from the reservoirs. For the Camanducaia River (without influence from Cantareira System), after the 1970s, there was no change in the median of the annual seven days minimum flows and it was observed, overall, an increase in the mean flow by 21% (3D-001 station) and 14% (3D-002 station), as well as an increase in the frequency of the maximum flows, however, the changes were not as significant as in the other rivers.

Orientador: Alessandro Batezelli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-25T01:50:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_CamilaTavares_M.pdf: 6719830 bytes, checksum: c010edfeb787dd0ffb56ed12b5a56676 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A Formação Marília, que aflora no sudeste do Brasil, é uma sucessão sedimentar caracterizada por estratos sedimentares alternados com paleossolos. As feições pedogenéticas podem ser relacionadas com os fatores climáticos e são utilizadas como ferramenta na interpretação de paleoambientes. Através da descrição macro e microscópica, associada a análise mineralógica e fluorescência de raios-X, foram identificados e caracterizados 20 de perfis de paleossolos da Formação Marília, Maastrichtiano da Bacia Bauru. A intercalação de horizontes C, Ck, Bt, Btk e Gley, possibilitaram a elaboração de um modelo de evolução paleoambiental, onde os dados geoquímicas permitiram tecer considerações paleoclimáticas. As mudanças nos processos de formação destes paleossolos foram impulsionadas principalmente pelas variações de umidade disponível. As estimativas de paleoprecipitação (MAP) obtidas por meio do CIA-K em horizontes Bt e Btk, indicam que a pluviosidade variou de 20-1000 mm/ano. Estas condições climáticas contrastantes resultaram na sobreposição de perfis distintos, sugerindo oscilação entre condições áridas a semiáridas. Estes resultados contribuem para um melhor entendimento paleoambiental do Cretáceo Tardio para a porção sudeste brasileira / Abstract: The Marília Formation is the Maastrichtian sequence of the Bauru Basin and crops out in southeastern Brazil. It is a sedimentary succession characterized by alternating sedimentary strata and paleosols. The pedogenic features can be related to climatic factors and are used as a tool in the interpretation of paleoenvironments. By means of a macro- and microscopic description, associated with mineralogical and x-ray fluorescence analyses, twenty paleosol sections were identified and characterized in the Marília Formation. The characterization of C, Ck, Bt, Btk and Gley horizons and the corresponding geochemical data helped define a paleoenvironmental evolutionary model and make some paleoclimatic considerations. Changes in the processes of formation of these paleosols were mainly triggered by moisture variations. Paleoprecipitation estimates (MAP) obtained by means of CIA-K in Bt and Btk horizons indicate that precipitation varied 20-1000 mm/year. These contrasting climatic conditions caused overlapping of distinct profiles, suggesting oscillation between arid to semi-arid conditions. These results contribute to a better understanding of the Upper Cretaceous paleoenvironment in southeastern Brazil / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestra em Geociências

Orientador: Giorgio Basilici / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-23T12:00:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Simplicio_Fabio_M.pdf: 8080825 bytes, checksum: fba3debc6ddf60e9930361db9c5c3855 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os lençóis de areia eólica são sistemas deposicionais constituídos em áreas de morfologia plana ou ligeiramente ondulada. As formas de leito predominantes nos lençóis de areia são as marcas onduladas de vento. Tais formas de leito podem ocorrer em comboios ou compondo zibars. Os zibars são formas de leito similares às dunas. Nos zibars não há geração de estratos de queda. Embora muitos estudos reconheçam sistemas de deposição eólica pré-cambrianos, poucos são direcionados aos lençóis de areia eólica. Igualmente negligenciados são os zibars. A Formação Bandeirinha é a unidade inferior do Supergrupo Espinhaço. Depósitos de arenitos vermelhos intercalados a conglomerados intraformacionais compõem esta unidade. Três elementos arquiteturais foram individualizados: zibars, dunas com faces de deslizamento e canais efêmeros. Os depósitos de zibars são arenitos finos a grossos, moderadamente bem selecionados, constituídos por sets de arenitos com laminações planas e paralelas, de geometria tabular ou em cunha. Os sets ocorrem sobrepostos, separados por superfícies truncadas, e constituem cosets. Os depósitos de dunas com faces de deslizamento são arenitos finos a médios, muito bem selecionados, que ocorrem na forma de corpos de geometria lenticular. Os depósitos de canais efêmeros são constituídos por corpos de conglomerados intraformacionais, clasto-suportados, de base côncava, os quais ocorrem em contato erosivo sobre os estratos de arenitos. As superfícies erosivas, de contato entre arenitos e conglomerados, têm amplitude regional. A Formação Bandeirinha é interpretada como uma sucessão sedimentar formada em um lençol de areia eólica dominado por zibars. A alternância entre depósitos de arenitos eólicos e conglomerados revela variações climáticas de ordem regional, onde a deposição eólica (clima seco) era interrompida por deposição subaquosa (clima mais úmido). Neste lençol de areia, o balanço entre entrada e saída de materiais clásticos foi sempre positivo, a construção eólica foi contínua nos períodos mais secos. A estabilização do sistema foi resultado dos processos de cimentação no substrato. A subsidência tectônica foi o principal mecanismo de preservação do sistema eólico / Abstract: The aeolian sand sheets are depositional systems formed in areas with flat or slightly undulating morphology. The predominant bedforms in sand sheets are climbing wind ripples. These bedforms may occur in convoys or composing zibars. The zibars are similar to dunes, but without avalanching faces. Although many studies recognise aeolian Precambrian systems, few works deal with aeolian sand sheets. Equally neglected are the zibars. The Bandeirinha Formation is the lower unit of the Espinhaço Supergroup. Deposits of red sandstones intercalated with intraformational conglomerates compose this unit. Three architectural elements are recognised: zibars, dunes with slip faces and ephemeral channels. Deposits of zibars are fine to coarse grained sandstones, moderately well sorted, and composed by sets of planar-parallel laminations sandstones, in tabular geometry. The sets are superimposed and occur separated by truncated surfaces that constitute cosets. The dunes with slip face are fine to medium grained, very well sorted, and occur as lenticular bodies. The ephemeral channel deposits consist of intraformational conglomerates, clast-supported, with concave erosive basal surface on the sandstone strata. The erosive surfaces of the conglomerates seem to have a regional extension. The Bandeirinha Formation is interpreted as an aeolian sand sheet dominated by zibars. The transition between aeolian sandstones and conglomerates reveals climate variations of regional range, where aeolian deposition, which corresponds to dry climate phase, was interrupted by subaqueous deposition, in more humid climate. During the sand sheet deposition, the balance between input and output of clastic materials was always positive, the aeolian construction was continuous. The stabilization of the aeolian system was result of cementation processes of shallow depth. The tectonic subsidence was the main mechanism of preservation of the aeolian system / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências

Orientador: Alexandre Campane Vidal / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-19T03:20:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_AncillaMariaAlmeidade_M.pdf: 3762992 bytes, checksum: 2ca7884e4a41caafd5d67ba3965bf9dc (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A Bacia de Taubaté, localizada na porção leste do estado de São Paulo, ocupa uma área aproximada de 2400 km², estendendo-se ao longo do Vale do Rio Paraíba, desde Jacareí até a cidade de Cruzeiro. Posicionada no segmento central do Rifte Continental do Sudeste do Brasil, seu arcabouço estrutural é formado por semi-grábens, separados por zonas de transferência ou acomodação, com depocentros invertidos sendo caracterizada pela heterogeneidade, herança geológica da tectônica rifte que compartimentou a bacia e condicionou a sedimentação de depósitos de leques aluviais associados a planícies fluviais e sedimentos lacustres. Os sedimentos da bacia formam uma das principais fontes de exploração de água do Estado de São Paulo, fornecendo alta densidade de informação para estudo em subsuperfície, como dados de poços tubulares profundos, perfis geofísicos e seções sísmicas. A revisão de dados disponíveis na bibliografia e nos órgãos destinados ao abastecimento público permitiu a construção de uma base de dados sólida para a caracterização do embasamento da bacia e dos reservatórios fluviais que a compõem. O foco deste trabalho foi a construção de um modelo geológico tridimensional do arcabouço estrutural da bacia, da distribuição de fácies sedimentares e propriedades petrofísicas, utilizando para isso métodos geoestatísticos. A delimitação do embasamento foi realizada por meio da interpolação de dados sísmicos, gravimétricos e de poços tubulares profundos realçando a presença de quatro depocentros principais na bacia. A definição das fácies sedimentares foi realizada por meio de métodos matemáticos, a partir de perfis geofísicos, e seu resultado permitiu a correlação de poços em determinada porção da bacia gerando nessa área uma melhor caracterização da distribuição dos reservatórios. Por meio de simulação estocástica foram gerados diversos cenários da distribuição das fácies sedimentares e da porosidade de um bloco situado no Compartimento São José dos Campos, sudoeste da bacia, permitindo também a obtenção de um modelo de conectividade dos aqüíferos e volume poroso do bloco estudado / Abstract: The Taubaté Basin, located in the southeastern portion of the São Paulo state, encompasses an area of approximately 2400 km², stretching along the Paraíba River Valley, from Jacareí to the Cruzeiro city. Positioned in the central segment of the Continental Rift of Southeastern Brazil, its framework is formed by half-grabens, separated by transfer zones or accommodation with reversed depocenters been characterized by heterogeneity, geological heritage of the tectonic rift that partitioned the basin and conditioned the sedimentation of alluvial fan deposits associated with the plain aluvial and lacustrine sediments. The sediments of the basin form a major source of water exploration in the São Paulo State, providing high density of information to study the subsurface, as data from deep wells, geophysical and seismic profiles. A review of available data in the literature and organs intended for public supply has allowed the construction of a solid database for the basement characterization of the basin and the reservoirs that comprise it. The focus of this work was the construction of a three-dimensional geological model of the structural framework of the basin, the distribution of sedimentary facies and petrophysical properties using geostatistical methods. The delimitation of the basement was done through the interpolation of seismic data, gravity and information from deep wells highlighting the presence of four main depocentros basin. The definition of sedimentary facies was performed by mathematical methods, based on geophysical profiles, and the result allowed the correlation of wells in a certain portion of the basin, creating a better characterization of the reservoirs distribution in this area. Through stochastic simulation various scenarios were generated of sedimentary facies distribution and porosity of a block located in Sao Jose dos Campos Compartment, southwest of the basin, allowing the obtaining of a connectivity model of aquifers and porous volume of the block studied / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências

Orientador: Giorgio Basilici / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-21T07:38:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prandi_PedroLifterRodrigues_M.pdf: 6770707 bytes, checksum: cf2520ff00d4079bf88ddac4cccd8e0b (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O principal objetivo deste trabalho é a caracterização estratigráfica da bacia Bauru nas proximidades do município de Marília (SP) através da análise das diferentes litofácies e superfícies limitantes de diversas escalas. O trabalho inclui também a análise dos paleossolos como elemento arquitetural, e a geofísica de poços que proporcionaram um maior detalhamento nas análises dos dados de superfície e subsuperfície. Os depósitos na área são interpretados como sucessões de lençóis de areia eólica com forte influência de processos pedogenéticos no topo e depósitos subaquosos na base da sequência. Esta influência ocorre devido a variações no clima. A espessura dos depósitos na área é de aproximadamente 260 metros, como pode ser comprovado pelos dados de perfilagem. As litofácies determinadas para este trabalho foram o arenito com laminação plano paralela, arenito com estruturas de fluxo não canalizado e arenito com estruturas de adesão. Para os paleossolos encontrados foram o Aridisols e o Entisols. Três fases deposicionais são distintas, da base para o topo: 1) A primeira fase deposicional é caracterizada por uma predominância de depósitos eólicos com grande influência do lençol freático aflorante; 2) A segunda fase também predominada por depósitos eólicos, porém mais seca, com pequena influência do lençol e a presença de paleossolos é pequena; 3) A terceira fase, do topo, é caracterizada por uma predominância de processos pedogenéticos ainda de clima árido a semiárido / Abstract: The main objective of this work is the stratigraphic characterization of Bauru basin in the city of Marília (SP) through the analysis of different lithofacies and bounding surfaces of various scales. This work also include an analysis of paleosols as an architectural element, and the analysis of geophysics wells data that provide a better detailed characterization of the surface and subsurface lithology. The deposit on this area is interpreted as eolian sand sheet deposits with strong influence of pedogenetic processes at the top and subaqueous at the bottom of the sequence. This influence occur due to the climate variations. The thickness of the deposit in this area is approximately 260 meters, as proven by the profiling data. The lithofacies determined for this work are: the sandstone with parallel lamination; sandstone with non-channeled flow structures and sandstone with adhesion structures. The palaeosols found was Aridisols and Entisols type. Three deposition phases can be distinguished, from the base to the top: 1) The first phase of the aeolian deposition process is characterized by a predominance of aeolian deposits with highly influence of water table; 2) The second phase is also of aeolian sedimentation but drier than the lower one, it is not so influenced by the water table and that are few paleosols; 3) Third phase, at the top of the deposit, is characterized by pedogenic processes from arid to semiarid climate / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências