Submitted by William Justo Figueiro (williamjf) on 2015-07-28T22:28:33Z No. of bitstreams: 1 35d.pdf: 2013730 bytes, checksum: 70c3f7cc7a2909b57857bdd62468c0db (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-28T22:28:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 35d.pdf: 2013730 bytes, checksum: 70c3f7cc7a2909b57857bdd62468c0db (MD5) Previous issue date: 2013-03-15 / Nenhuma / O Programa Escolas Interculturais de Fronteira (PEIF) nasceu da política linguística do governo brasileiro estendido aos países vizinhos como forma de consolidar a integração do MERCOSUL, prevendo as zonas de fronteira como espaço de uma cultura passível de intercâmbio, cooperação e integração constantes, estreitando, dessa maneira, os laços com os países vizinhos. Essa ideia chegou às escolas e às salas de aula dos anos iniciais do Chuí/Chuy, em 2009, pelo trabalho de intercâmbio docente, por meio do qual se pretende propiciar aos alunos o aprendizado das línguas de contato desse contexto geográfico, e da cultura do outro, dentro de uma proposta de referência linguística docente - um professor uruguaio e um professor brasileiro para cada turma envolvida no PEIF. O intercâmbio docente, entretanto, passa por dificuldades de implantação, as quais se evidenciam na mudança da gestão do programa e nas representações dos participantes. Para captar essas questões importantes relativas à implementação de uma política in vitro, este trabalho tem como objetivo geral discutir as representações de professores, gestores, pais e alunos sobre a aplicação do Programa Escolas Interculturais de Fronteira e se elas podem interferir na implementação do Programa. Para tanto, esta pesquisa tem como referencial teórico as representações sociais (MOSCOVICI, 1978), as representações e a ação da linguagem (BRONCKART, 1999, 2006), questões de política linguística (CALVET, 2007) e identidades culturais (HALL, 2005). A pesquisa é de natureza qualitativa e de cunho etnográfico, tendo como instrumentos de coleta de dados a entrevista semiestruturada, o diário de campo e o levantamento documental que regulamenta o PEIF. A metodologia dessa pesquisa baseou-se na interpretação do agir (BULEA, 2010), e a análise dos dados nos Segmentos de Tratamento Temático evidenciados nas falas relevantes das entrevistas semiestruturadas a docentes, gestores, pais e alunos das escolas envolvidas nessa pesquisa. Os Segmentos de Tratamento Temático foram detectados e agrupados por conteúdos temáticos (BRONCKART, 2006; BULEA, 2010). Além das falas, a pesquisa buscou a triangulação de dados com o Marco Referencial del Desarrollo Curricular (MERCOSUR, [2010?]), a Portaria nº 798 (BRASIL, 2012), que tratam do Programa citado e com o diário de campo da pesquisadora. Os resultados mostram que muitas das expectativas da comunidade escolar não condizem com as reais intenções do PEIF enquanto política linguística in vitro. Em especial, as representações dos pais colidem com as do texto do Marco Referencial del Desarrollo Curricular (MERCOSUR, [2010?]). Além disso, boa parte das representações dos participantes, em especial dos docentes e gestores, são decorrentes do desconhecimento prévio da cultura escolar do país vizinho, e, após vivenciar o PEIF, tais representações se apresentam sobre a resistência da aceitação das diferentes formas de trabalho no fazer pedagógico. Também se destacam as dúvidas quanto à proposta de trabalho do PEIF, em especial quanto aos projetos de aprendizagem e sobre o que deve ser ensinado no cruze. Essas incertezas resultam na descrença do sucesso na implementação do Programa. / El Programa Escuelas Interculturales de Frontera (PEIF) ha nacido de la política lingüística del gobierno brasileño extendido a los países vecinos como forma de consolidar la integración del MERCOSUR, previendo las zonas de frontera como espacio de una cultura pasible de intercambio, cooperación e integración constantes, estrechando, de esa manera, los lazos con los países vecinos. Esa idea ha llegado a las escuelas y a los salones de clase de los primeros años de Primaria del Chuí/Chuy, en 2009, por el trabajo de intercambio docente, por el cual se pretende propiciar a los alumnos el aprendizaje de las lenguas de contacto de ese contexto geográfico, y de la cultura del otro, dentro de una propuesta de referencia lingüística docente - un maestro uruguayo y un maestro brasileño para cada clase involucrada en el PEIF. El intercambio docente, sin embargo, pasa por dificultades de implantación, las cuales se evidencian en el cambio de gestión del programa y en las representaciones de los participantes. Para captar esas cuestiones importantes relativas a la implementación de una política in vitro, este trabajo tiene como objetivo general discutir las representaciones de maestros, directores, padres y alumnos sobre la aplicación del Programa Escuelas Interculturales de Frontera y si ellas pueden interferir en la implementación del Programa. Para tanto, esta investigación tiene como referencial teórico las representaciones sociales (MOSCOVICI, 1978; 2003), las representaciones y la acción del lenguaje (BRONCKART, 1999, 2006), política lingüística (CALVET, 2007) e identidades culturales (HALL, 2005). La investigación es de naturaleza cualitativa y de carácter etnográfico, teniendo como instrumentos de recolección de datos la entrevista semiestructurada, el diario de notas y el análisis documental de los documentos oficiales que reglan el PEIF. La metodología de esta investigación se basa en la interpretación del accionar comunicacional (BULEA, 2010), y el análisis de los datos en Segmentos de Tratamiento Temático evidenciados en declaraciones relevantes de las entrevistas semiestruturadas a docentes, gestores, padres y alumnos de las escuelas involucradas en esta investigación. Los Segmentos de Tratamiento Temático fueron detectados y agrupados por contenidos temáticos (BRONCKART, 2006; BULEA, 2010). Además de las entrevistas, la investigación ha buscado la triangulación de datos con el Marco Referencial del Desarrollo Curricular (MERCOSUR, [2010?]), el Decreto n. º 798 (BRASIL, 2012), que tratan del Programa citado y con el diario de notas de la investigadora. Los resultados muestran que muchas de las expectativas de la comunidad escolar no condicen con las reales intenciones del PEIF como política lingüística in vitro. En especial, las representaciones de los padres coliden con las del texto del Marco Referencial del Desarrollo Curricular (MERCOSUR, [2010?]). Además, buena parte de las representaciones de los participantes, en especial de los docentes y gestores, son decurrentes del desconocimiento previo de la cultura escolar del país vecino, y tras la vivencia con el PEIF, tales representaciones se presentan sobre la resistencia con la aceptación de las diferentes formas de trabajo en el labor pedagógico. También se destacan las dudas cuanto a la propuesta de trabajo con el PEIF, en especial cuanto a los proyectos de aprendizaje incluso sobre lo que se debe enseñar en el cruce. Esa incertidumbre resulta en la falta de creencia del éxito en la implementación del Programa.

Made available in DSpace on 2016-04-27T16:57:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciane Santos Rosenbaum.pdf: 3608132 bytes, checksum: 65222331b4e5ccfee8bb815dd8dd1553 (MD5) Previous issue date: 2014-05-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This research aims to develop comparative analyses about organization and curriculum development in the area of mathematics education, between Brazil and Uruguay, considering the importance of seeking solutions to challenging problems related to curriculum design. This is a qualitative research. Using literature in the area, we are going to analyze in the prescribed and presented curricula, the evidence or not of the knowledge of research results in Mathematics Education in the official documents of these countries. From interviews with actors of the curriculum from the two countries, we identified common aspects and specific items of mathematics curricula and forms of organization. We raised data that show acceptance or rejection of teachers of mathematics to the curriculum guidelines in the official documents, looking for evidences about the effectiveness of such curricula in the classroom. The analyzes reveal many similarities concerning contents in the curricular requirements and evidence of the influence of research results in Mathematics Education in curriculum development of the countries surveyed. However, we found differences in implementation, organization of the curriculum and in the attitude of teachers concerning recommendations / A presente investigação tem como objetivo desenvolver análises comparativas sobre organização e desenvolvimento curricular, na área de Educação Matemática, entre Brasil e Uruguai, tendo em vista a importância de se buscarem soluções para problemas desafiadores relativos à elaboração curricular. Trata-se de pesquisa de natureza qualitativa, e, utilizando pesquisa bibliográfica, analisaremos nos currículos prescritos e nos apresentados evidências da apropriação ou não de resultados de pesquisa em Educação Matemática nos documentos oficiais desses países. A partir de entrevistas realizadas com atores do currículo dos dois países, identificamos aspectos comuns e especificidades dos currículos de Matemática e suas formas de organização e levantamos dados que evidenciam a adesão, ou a rejeição, dos professores de Matemática às orientações curriculares prescritas nos documentos oficiais, procurando indícios sobre a efetivação de tais currículos na sala de aula. As análises efetuadas revelam muitas similaridades no tocante aos conteúdos apresentados nas prescrições curriculares e indícios da influência de resultados da pesquisa em Educação Matemática no desenvolvimento dos currículos dos países pesquisados. No entanto, encontramos diferenças na implementação, na organização dos currículos e na postura dos professores diante das recomendações curriculares

A gestão de recursos hídricos tornou-se cada vez mais complexa devido ao rápido crescimento sócio-econômico e as mudanças ambientais nas bacias hidrográficas nas últimas décadas. Modelos computacionais são importantes ferramentas de suporte na gestão de recursos hídricos e tomada de decisões devido a sua funcionalidade, provendo informações importantes sobre os principais processos físicos, químicos e biológicos, e permitindo melhorar o entendimento desses processos, os quais ocorrem em diferentes escalas espaciais e temporais. Na presente tese, o objetivo foi compreender o funcionamento hidrológico do sistema integrado bacia hidrográfica - lagoa, e os efeitos na hidrodinâmica do lago, utilizando como suporte o acoplamento da modelagem hidrológica - hidrodinâmica, e o uso de técnicas de sensoriamento remoto para o monitoramento de parâmetros de qualidade da água (e.g., clorofilaa, temperatura da superfície d’água e níveis da água). A área de estudo é a bacia hidrográfica da Lagoa Mirim, localizada no sul do Brasil, possuindo uma área total de 58.000 km2 (56% no Uruguai e o restante no Brasil). Foram propostos e testados modelos empíricos para estimativa de clorofila-a emumlago raso subtropical, baseados em imagens do sensor MODIS e técnicas estatísticas. Além disso, foi desenvolvido e avaliado o acoplamento da modelagem hidrológica-hidrodinâmica de grande escala e o sensoriamento remoto. O modelo hidrológico distribuído de grande escala MGBIPH acoplado com o modelo hidrodinâmico IPH-ECO foi utilizado para simular a bacia hidrográfica e os principais componentes hidrodinâmicos da Lagoa Mirim. O modelo mostrou bom desempenho quando comparado com observações de vazões, além de dados provenientes de sensoriamento remoto, através de altimetria espacial. As simulações mostraram importantes aspectos sobre a estrutura de fluxo, campos de velocidade e níveis d’água na lagoa, assim como a influência de grandes rios, forçantes externas como o vento (intensidade e direção) e o impacto do estressor antrópico (retiradas para irrigação) no sistema. As simulações permitiram avaliar aspectos relacionados com as variações espaciais e temporais (diurna, mensal, sazonal e inter-anual) da temperatura da superfície da água, a dinâmica dos fluxos de calor (sensível e latente) e os efeitos de eventos meteorológicos de pequena escala como frentes frias, os quais têm um impacto significativo sobre a temperatura superficial da água e os fluxos de calor na lagoa. Quanto aos modelos empíricos para estimativa de clorofila-a a partir do MODIS, os resultados mostram que um simples e eficiente modelo desenvolvido a partir de análise de regressão múltipla, apresentou ligeiras vantagens sobre os modelos de redes neurais artificiais, modelos multiplicativos não paramétricos e modelos empíricos (e.g., Appel, Kahru, FAI e O14a) usualmente utilizados na estimativa de Chl-a em ambientes aquáticos. Resultados também indicam que é inapropriado generalizar um único modelo desenvolvido a partir do conjunto total de dados, para estimar concentrações de Chl-a na lagoa, o que corrobora a heterogeneidade espacial na distribuição de Chl-a e as diferenças entre regiões (litoral e pelágica). A modelagem hidrológica-hidrodinâmica de grande escala apoiada por informação de sensoriamento remoto, mostrou ser uma abordagem promissora para o entendimento da estrutura e funcionamento de lagoas rasas de grande porte e longo prazo, úteis para a gestão integrada dos recursos hídricos. / The last decade, the water resource management is being complex due to the rapid socioeconomic development and environmental changes in river basins. Computations models are important support tools in water resource management and make decision providing important information and allowing a better comprehension of the physical, chemical and biologic processes, which occur in di erent temporal/spatial scales. In this thesis, the objective was to understand the hydrological functioning of the integrated basin- lake system and its e ects on hydrodynamics, using hydrodynamic - hydrodynamic modeling and water quality monitoring (e.g., chlorophyll-a, water surface temperature and water levels) from remote sensing techniques. The study area is the Lake Mirim basin, located between Brazil and Uruguay (basin total area 58.000 km2). Empirical models were proposed and tested to chlorophyll-a estimation in a shallow subtropical lake, based on MODIS imagery and statistics techniques. In addition, we developed and assessed the coupling of large scale hydrological/hydrodynamic modeling and remote sensing techniques. The large-scale distributed hydrological model MGB-IPH coupled with the hydrodynamic model IPHECO were used to simulate the river basin and the hydrodynamic components of the Lake Mirim. The coupled model showed good performance when compared to in-situ measurements and satellite altimetry data. The simulations showed important aspects relate to flow structure, velocity fields and lake water levels, as well as the influence of large rivers, external forcing as such the wind (intensity and direction), and the impact of anthropogenic stressors (irrigation withdrawals) in the system. The simulations allowed assessing the spatial and temporal variations (diurnal, monthly, seasonal and inter-annual) in the water surface temperature, heat fluxes dynamics (sensible and latent) and the e ects of short time-scale events, as such cold fronts passages over the lake, which cause strong impacts on the water surface temperature and heat fluxes in the lake. Regarding the empirical models developed to chlorophyll-a estimation from MODIS imagery, the results showed that a simple and e cient model developed from multiple regression analysis, performed best in comparison with artificial neural network models, non-parametric multiplicative models, and empirical models (e.g., Appel, Kahru, FAI and O14a) common used in the Chl-a estimation in aquatics environments. Results also indicated that is inappropriate to generalize a single model developed from the total datasets to estimates Chl-a in the lake, which corroborates the spatial heterogeneity (Chl-a distribution) and the di erences among regions (littoral and pelagic). The synergy between large-scale hydrological-hydrodynamic modeling, in situ measurements and remote sensing techniques provided a promising approach to improve the comprehension of the structure and ecosystem functioning of large shallow lakes in long-term time scale, useful to water resources management.

O presente trabalho avaliou a variabilidade espacial e temporal de ácidos húmicos (HA) e proteínas (PROT), em uma grande lagoa rasa subtropical. Para tanto, foi usado Cromatógrafo Líquido de Alta Eficiência por Exclusão de Tamanho (HPLC-SEC). Foram incluídas como variáveis explanatórias, carbono orgânico dissolvido (COD), nitrogênio total (NT), nitrogênio total dissolvido (NTD), cor, pH e temperatura. A área de estudo foi a Lagoa Mangueira, uma grande lagoa rasa oligo-mesotrófica inserida ao Sistema Hidrológico do Taim – SHT. As amostras foram coletadas em quatro campanhas, durante o ano de 2010, em dezenove pontos diferentes, compreendendo as zonas litorâneas e pelágica, localizadas no sul, centro e norte da lagoa. Resultados indicaram que a Lagoa Mangueira apresenta heterogeneidade temporal interanual em relação a estas variáveis, ao mesmo tempo que possui um perfil longitudinal homogêneo, não evidenciando um arranjo espacial definido. / The present work evaluated spatial and temporal variability of humic acids (HA) and proteins (PROT) in a large subtropical shallow lake. For this purpose, High Performance Liquid Chromatograph by Size Exclusion (HPLC-SEC) was used. Dissolved organic carbon (DOC), total nitrogen (TN), total dissolved nitrogen (TDN), color, pH and temperature were included as explanatory variables. The study area was Mangueira lake, a large shallow oligo-mesotrophic lake located into the Taim Hydrological System. The samples were collected in four samplings during the year 2010 at nineteen different points, including the littoral and pelagic zones, located in the south, center and north of the lake. Results showed that the Mangueira lake presents interannual temporal heterogeneity in relation to these variables, at the same time that it has a homogeneous longitudinal profile, not evidencing a defined spatial arrangement.

O presente trabalho avaliou a variabilidade espacial e temporal de ácidos húmicos (HA) e proteínas (PROT), em uma grande lagoa rasa subtropical. Para tanto, foi usado Cromatógrafo Líquido de Alta Eficiência por Exclusão de Tamanho (HPLC-SEC). Foram incluídas como variáveis explanatórias, carbono orgânico dissolvido (COD), nitrogênio total (NT), nitrogênio total dissolvido (NTD), cor, pH e temperatura. A área de estudo foi a Lagoa Mangueira, uma grande lagoa rasa oligo-mesotrófica inserida ao Sistema Hidrológico do Taim – SHT. As amostras foram coletadas em quatro campanhas, durante o ano de 2010, em dezenove pontos diferentes, compreendendo as zonas litorâneas e pelágica, localizadas no sul, centro e norte da lagoa. Resultados indicaram que a Lagoa Mangueira apresenta heterogeneidade temporal interanual em relação a estas variáveis, ao mesmo tempo que possui um perfil longitudinal homogêneo, não evidenciando um arranjo espacial definido. / The present work evaluated spatial and temporal variability of humic acids (HA) and proteins (PROT) in a large subtropical shallow lake. For this purpose, High Performance Liquid Chromatograph by Size Exclusion (HPLC-SEC) was used. Dissolved organic carbon (DOC), total nitrogen (TN), total dissolved nitrogen (TDN), color, pH and temperature were included as explanatory variables. The study area was Mangueira lake, a large shallow oligo-mesotrophic lake located into the Taim Hydrological System. The samples were collected in four samplings during the year 2010 at nineteen different points, including the littoral and pelagic zones, located in the south, center and north of the lake. Results showed that the Mangueira lake presents interannual temporal heterogeneity in relation to these variables, at the same time that it has a homogeneous longitudinal profile, not evidencing a defined spatial arrangement.

A gestão de recursos hídricos tornou-se cada vez mais complexa devido ao rápido crescimento sócio-econômico e as mudanças ambientais nas bacias hidrográficas nas últimas décadas. Modelos computacionais são importantes ferramentas de suporte na gestão de recursos hídricos e tomada de decisões devido a sua funcionalidade, provendo informações importantes sobre os principais processos físicos, químicos e biológicos, e permitindo melhorar o entendimento desses processos, os quais ocorrem em diferentes escalas espaciais e temporais. Na presente tese, o objetivo foi compreender o funcionamento hidrológico do sistema integrado bacia hidrográfica - lagoa, e os efeitos na hidrodinâmica do lago, utilizando como suporte o acoplamento da modelagem hidrológica - hidrodinâmica, e o uso de técnicas de sensoriamento remoto para o monitoramento de parâmetros de qualidade da água (e.g., clorofilaa, temperatura da superfície d’água e níveis da água). A área de estudo é a bacia hidrográfica da Lagoa Mirim, localizada no sul do Brasil, possuindo uma área total de 58.000 km2 (56% no Uruguai e o restante no Brasil). Foram propostos e testados modelos empíricos para estimativa de clorofila-a emumlago raso subtropical, baseados em imagens do sensor MODIS e técnicas estatísticas. Além disso, foi desenvolvido e avaliado o acoplamento da modelagem hidrológica-hidrodinâmica de grande escala e o sensoriamento remoto. O modelo hidrológico distribuído de grande escala MGBIPH acoplado com o modelo hidrodinâmico IPH-ECO foi utilizado para simular a bacia hidrográfica e os principais componentes hidrodinâmicos da Lagoa Mirim. O modelo mostrou bom desempenho quando comparado com observações de vazões, além de dados provenientes de sensoriamento remoto, através de altimetria espacial. As simulações mostraram importantes aspectos sobre a estrutura de fluxo, campos de velocidade e níveis d’água na lagoa, assim como a influência de grandes rios, forçantes externas como o vento (intensidade e direção) e o impacto do estressor antrópico (retiradas para irrigação) no sistema. As simulações permitiram avaliar aspectos relacionados com as variações espaciais e temporais (diurna, mensal, sazonal e inter-anual) da temperatura da superfície da água, a dinâmica dos fluxos de calor (sensível e latente) e os efeitos de eventos meteorológicos de pequena escala como frentes frias, os quais têm um impacto significativo sobre a temperatura superficial da água e os fluxos de calor na lagoa. Quanto aos modelos empíricos para estimativa de clorofila-a a partir do MODIS, os resultados mostram que um simples e eficiente modelo desenvolvido a partir de análise de regressão múltipla, apresentou ligeiras vantagens sobre os modelos de redes neurais artificiais, modelos multiplicativos não paramétricos e modelos empíricos (e.g., Appel, Kahru, FAI e O14a) usualmente utilizados na estimativa de Chl-a em ambientes aquáticos. Resultados também indicam que é inapropriado generalizar um único modelo desenvolvido a partir do conjunto total de dados, para estimar concentrações de Chl-a na lagoa, o que corrobora a heterogeneidade espacial na distribuição de Chl-a e as diferenças entre regiões (litoral e pelágica). A modelagem hidrológica-hidrodinâmica de grande escala apoiada por informação de sensoriamento remoto, mostrou ser uma abordagem promissora para o entendimento da estrutura e funcionamento de lagoas rasas de grande porte e longo prazo, úteis para a gestão integrada dos recursos hídricos. / The last decade, the water resource management is being complex due to the rapid socioeconomic development and environmental changes in river basins. Computations models are important support tools in water resource management and make decision providing important information and allowing a better comprehension of the physical, chemical and biologic processes, which occur in di erent temporal/spatial scales. In this thesis, the objective was to understand the hydrological functioning of the integrated basin- lake system and its e ects on hydrodynamics, using hydrodynamic - hydrodynamic modeling and water quality monitoring (e.g., chlorophyll-a, water surface temperature and water levels) from remote sensing techniques. The study area is the Lake Mirim basin, located between Brazil and Uruguay (basin total area 58.000 km2). Empirical models were proposed and tested to chlorophyll-a estimation in a shallow subtropical lake, based on MODIS imagery and statistics techniques. In addition, we developed and assessed the coupling of large scale hydrological/hydrodynamic modeling and remote sensing techniques. The large-scale distributed hydrological model MGB-IPH coupled with the hydrodynamic model IPHECO were used to simulate the river basin and the hydrodynamic components of the Lake Mirim. The coupled model showed good performance when compared to in-situ measurements and satellite altimetry data. The simulations showed important aspects relate to flow structure, velocity fields and lake water levels, as well as the influence of large rivers, external forcing as such the wind (intensity and direction), and the impact of anthropogenic stressors (irrigation withdrawals) in the system. The simulations allowed assessing the spatial and temporal variations (diurnal, monthly, seasonal and inter-annual) in the water surface temperature, heat fluxes dynamics (sensible and latent) and the e ects of short time-scale events, as such cold fronts passages over the lake, which cause strong impacts on the water surface temperature and heat fluxes in the lake. Regarding the empirical models developed to chlorophyll-a estimation from MODIS imagery, the results showed that a simple and e cient model developed from multiple regression analysis, performed best in comparison with artificial neural network models, non-parametric multiplicative models, and empirical models (e.g., Appel, Kahru, FAI and O14a) common used in the Chl-a estimation in aquatics environments. Results also indicated that is inappropriate to generalize a single model developed from the total datasets to estimates Chl-a in the lake, which corroborates the spatial heterogeneity (Chl-a distribution) and the di erences among regions (littoral and pelagic). The synergy between large-scale hydrological-hydrodynamic modeling, in situ measurements and remote sensing techniques provided a promising approach to improve the comprehension of the structure and ecosystem functioning of large shallow lakes in long-term time scale, useful to water resources management.

O presente trabalho avaliou a variabilidade espacial e temporal de ácidos húmicos (HA) e proteínas (PROT), em uma grande lagoa rasa subtropical. Para tanto, foi usado Cromatógrafo Líquido de Alta Eficiência por Exclusão de Tamanho (HPLC-SEC). Foram incluídas como variáveis explanatórias, carbono orgânico dissolvido (COD), nitrogênio total (NT), nitrogênio total dissolvido (NTD), cor, pH e temperatura. A área de estudo foi a Lagoa Mangueira, uma grande lagoa rasa oligo-mesotrófica inserida ao Sistema Hidrológico do Taim – SHT. As amostras foram coletadas em quatro campanhas, durante o ano de 2010, em dezenove pontos diferentes, compreendendo as zonas litorâneas e pelágica, localizadas no sul, centro e norte da lagoa. Resultados indicaram que a Lagoa Mangueira apresenta heterogeneidade temporal interanual em relação a estas variáveis, ao mesmo tempo que possui um perfil longitudinal homogêneo, não evidenciando um arranjo espacial definido. / The present work evaluated spatial and temporal variability of humic acids (HA) and proteins (PROT) in a large subtropical shallow lake. For this purpose, High Performance Liquid Chromatograph by Size Exclusion (HPLC-SEC) was used. Dissolved organic carbon (DOC), total nitrogen (TN), total dissolved nitrogen (TDN), color, pH and temperature were included as explanatory variables. The study area was Mangueira lake, a large shallow oligo-mesotrophic lake located into the Taim Hydrological System. The samples were collected in four samplings during the year 2010 at nineteen different points, including the littoral and pelagic zones, located in the south, center and north of the lake. Results showed that the Mangueira lake presents interannual temporal heterogeneity in relation to these variables, at the same time that it has a homogeneous longitudinal profile, not evidencing a defined spatial arrangement.

A gestão de recursos hídricos tornou-se cada vez mais complexa devido ao rápido crescimento sócio-econômico e as mudanças ambientais nas bacias hidrográficas nas últimas décadas. Modelos computacionais são importantes ferramentas de suporte na gestão de recursos hídricos e tomada de decisões devido a sua funcionalidade, provendo informações importantes sobre os principais processos físicos, químicos e biológicos, e permitindo melhorar o entendimento desses processos, os quais ocorrem em diferentes escalas espaciais e temporais. Na presente tese, o objetivo foi compreender o funcionamento hidrológico do sistema integrado bacia hidrográfica - lagoa, e os efeitos na hidrodinâmica do lago, utilizando como suporte o acoplamento da modelagem hidrológica - hidrodinâmica, e o uso de técnicas de sensoriamento remoto para o monitoramento de parâmetros de qualidade da água (e.g., clorofilaa, temperatura da superfície d’água e níveis da água). A área de estudo é a bacia hidrográfica da Lagoa Mirim, localizada no sul do Brasil, possuindo uma área total de 58.000 km2 (56% no Uruguai e o restante no Brasil). Foram propostos e testados modelos empíricos para estimativa de clorofila-a emumlago raso subtropical, baseados em imagens do sensor MODIS e técnicas estatísticas. Além disso, foi desenvolvido e avaliado o acoplamento da modelagem hidrológica-hidrodinâmica de grande escala e o sensoriamento remoto. O modelo hidrológico distribuído de grande escala MGBIPH acoplado com o modelo hidrodinâmico IPH-ECO foi utilizado para simular a bacia hidrográfica e os principais componentes hidrodinâmicos da Lagoa Mirim. O modelo mostrou bom desempenho quando comparado com observações de vazões, além de dados provenientes de sensoriamento remoto, através de altimetria espacial. As simulações mostraram importantes aspectos sobre a estrutura de fluxo, campos de velocidade e níveis d’água na lagoa, assim como a influência de grandes rios, forçantes externas como o vento (intensidade e direção) e o impacto do estressor antrópico (retiradas para irrigação) no sistema. As simulações permitiram avaliar aspectos relacionados com as variações espaciais e temporais (diurna, mensal, sazonal e inter-anual) da temperatura da superfície da água, a dinâmica dos fluxos de calor (sensível e latente) e os efeitos de eventos meteorológicos de pequena escala como frentes frias, os quais têm um impacto significativo sobre a temperatura superficial da água e os fluxos de calor na lagoa. Quanto aos modelos empíricos para estimativa de clorofila-a a partir do MODIS, os resultados mostram que um simples e eficiente modelo desenvolvido a partir de análise de regressão múltipla, apresentou ligeiras vantagens sobre os modelos de redes neurais artificiais, modelos multiplicativos não paramétricos e modelos empíricos (e.g., Appel, Kahru, FAI e O14a) usualmente utilizados na estimativa de Chl-a em ambientes aquáticos. Resultados também indicam que é inapropriado generalizar um único modelo desenvolvido a partir do conjunto total de dados, para estimar concentrações de Chl-a na lagoa, o que corrobora a heterogeneidade espacial na distribuição de Chl-a e as diferenças entre regiões (litoral e pelágica). A modelagem hidrológica-hidrodinâmica de grande escala apoiada por informação de sensoriamento remoto, mostrou ser uma abordagem promissora para o entendimento da estrutura e funcionamento de lagoas rasas de grande porte e longo prazo, úteis para a gestão integrada dos recursos hídricos. / The last decade, the water resource management is being complex due to the rapid socioeconomic development and environmental changes in river basins. Computations models are important support tools in water resource management and make decision providing important information and allowing a better comprehension of the physical, chemical and biologic processes, which occur in di erent temporal/spatial scales. In this thesis, the objective was to understand the hydrological functioning of the integrated basin- lake system and its e ects on hydrodynamics, using hydrodynamic - hydrodynamic modeling and water quality monitoring (e.g., chlorophyll-a, water surface temperature and water levels) from remote sensing techniques. The study area is the Lake Mirim basin, located between Brazil and Uruguay (basin total area 58.000 km2). Empirical models were proposed and tested to chlorophyll-a estimation in a shallow subtropical lake, based on MODIS imagery and statistics techniques. In addition, we developed and assessed the coupling of large scale hydrological/hydrodynamic modeling and remote sensing techniques. The large-scale distributed hydrological model MGB-IPH coupled with the hydrodynamic model IPHECO were used to simulate the river basin and the hydrodynamic components of the Lake Mirim. The coupled model showed good performance when compared to in-situ measurements and satellite altimetry data. The simulations showed important aspects relate to flow structure, velocity fields and lake water levels, as well as the influence of large rivers, external forcing as such the wind (intensity and direction), and the impact of anthropogenic stressors (irrigation withdrawals) in the system. The simulations allowed assessing the spatial and temporal variations (diurnal, monthly, seasonal and inter-annual) in the water surface temperature, heat fluxes dynamics (sensible and latent) and the e ects of short time-scale events, as such cold fronts passages over the lake, which cause strong impacts on the water surface temperature and heat fluxes in the lake. Regarding the empirical models developed to chlorophyll-a estimation from MODIS imagery, the results showed that a simple and e cient model developed from multiple regression analysis, performed best in comparison with artificial neural network models, non-parametric multiplicative models, and empirical models (e.g., Appel, Kahru, FAI and O14a) common used in the Chl-a estimation in aquatics environments. Results also indicated that is inappropriate to generalize a single model developed from the total datasets to estimates Chl-a in the lake, which corroborates the spatial heterogeneity (Chl-a distribution) and the di erences among regions (littoral and pelagic). The synergy between large-scale hydrological-hydrodynamic modeling, in situ measurements and remote sensing techniques provided a promising approach to improve the comprehension of the structure and ecosystem functioning of large shallow lakes in long-term time scale, useful to water resources management.