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Desnitrificação autotrófica de efluente avícola em reator de leito fixo de calcário dolomítico e enxofre elementar / Autotrophic denitrification of poultry effluent in fixed bed reactor of dolomitic limestone and elemental sulfurModel, Adriana Neres de Lima 16 February 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-02-16 / Nitrification associated to autotrophic denitrification, up from an elemental sulfur as an electron donor, can be an adequate option during the post-treatment of anaerobic effluent, which contains ammoniacal nitrogen that should be nitrified, and whose low carbon concentrations (C/N<5) make heterotrophic denitrification difficult. Due to the alkalinity consumption in both processes, lime materials can be applied as alkalizing to ensure the nitrogen removal efficiencies. Therefore, based on this finding, this research has proposed nitrification application followed by autotrophic denitrification in a single reactor containing elemental sulfur and dolomitic limestone to remove nitrogen from an anaerobic effluent from a cold storage from poultry industry. Thus, this study was divided into three steps due to some gaps in literature on the application of autotrophic denitrification up from elemental sulfur in real effluents. In the first step, the performance of autotrophic denitrification was evaluated in four anoxic fixed-bed reactors of elemental sulfur and dolomitic lime at 4:0, 3:1, 1:1 and 1:3 ratios. The reactors were submitted to constant nitrogen feed load (0.114 kg N m³ -1 d-1) under five initial alkalinity conditions (1,000, 800, 600, 400 and 200 mg CaCO3 L-1). The reactors showed similar behavior under those five evaluated experimental conditions. The greatest denitrification efficiencies (from 84.8 to 94.9%) were observed in the first three conditions, whose denitrification rate was 0.102 ± 0.002 kg NOx m³ -1 d-1 and apparent consumption of alkalinity superior to 244.8 mg CaCO3 L-1. Denitrification efficiencies tended to decrease due to the decrease in the initial concentration of alkalinity up from the third experimental condition (600 mg CaCO3 L-1) due to an excessive consumption and inadequate increase of alkalinity (< 180 mg CaCO3 L-1) from dolomitic limestone. During the second step, the anoxic reactor with bed composition (1: 3 ratio), whose initial alkalinity condition was 600 mg CaCO3 L-1, operated at 14, 10 and 6 h HRT. The reactor showed denitrification efficiencies of 94.4 ± 2.0; 94.9 ± 2; 71.1 ± 7.8% as well as denitrification rates of 0.115 ± 0.007; 0.164 ± 0.007 and 0.217 ± 0.025 kg NOx m³ -1 d-1 for HDT of 14, 10 and 6 hours, respectively. At the sixth hour-HRT, the applied overload and limited mass transfer may have contributed to performance decrease into the reactor due to the accumulation of gases in the bed. The third step approached about feeding strategies with mixing ammonified as well as nitrified one in different rates 1:3 (E1), 1:1 (E2) and 3:1 (E3) in anoxic-aerobic reactor of fixed bed with elemental sulfur: dolomitic limestone 1: 3, under 1,000 mg CaCO3 L-1 initial condition of alkalinity. The reactor presented some efficiencies of ammoniacal and total nitrogen removal of 67.3 ± 6.4 and 64.2 ± 6.3% for E1 condition, 63.4 ± 6.4 and 53.1 ± 7.1% for E2 and 14.2 ± 4.4 and 33.8 ± 1.7% for E3. The generation of hydrogen sulfide mainly from sulfur imbalance effect in anoxic compartment may have contributed to a partial inhibition of nitrifying bacteria. The difficulty in keeping the nitrification process was characterized as a limiting factor during nitrogen removal. Low total nitrogen removal efficiencies have implied that nitrification followed by autotrophic denitrification from elemental sulfur in a single reactor was inadequate to remove nitrogenous compounds of anaerobic effluent from a cold storage from poultry industry / A nitrificação acoplada à desnitrificação autotrófica, a partir do enxofre elementar como doador de elétrons, pode ser uma opção adequada no pós-tratamento de efluentes anaeróbios, os quais contêm nitrogênio amoniacal que deve ser nitrificado, cujas baixas concentrações de carbono (C/N<5) dificultam a desnitrificação heterotrófica. Devido ao consumo de alcalinidade nos dois processos, materiais calcários podem ser utilizados como alcalinizantes para garantir as eficiências de remoção do nitrogênio. Com base nessa constatação, esta pesquisa propôs a aplicação da nitrificação seguida da desnitrificação autotrófica em único reator contendo enxofre elementar e calcário dolomítico na remoção de nitrogênio de efluente anaeróbio proveniente de frigorífico avícola. Devido às lacunas presentes na literatura sobre a aplicação da desnitrificação autotrófica a partir do enxofre elementar em efluentes reais, esse estudo foi dividido em três etapas. Na primeira etapa, avaliou-se o desempenho da desnitrificação autotrófica em quatro reatores anóxicos de leito fixo de enxofre elementar e calcário dolomítico nas proporções de 4:0, 3:1, 1:1 e 1:3. Os reatores foram submetidos à alimentação de carga nitrogenada constante de 0,114 kg N m³ -1 d-1 em cinco condições de alcalinidade inicial (1000, 800, 600, 400 e 200 mg CaCO3 L-1). Os reatores apresentaram comportamento semelhante nas cinco condições experimentais avaliadas. As maiores eficiências de desnitrificação (entre 84,8 e 94,9%) foram observadas nas três primeiras condições, com taxa de desnitrificação de 0,102±0,002 kg NOx m³ -1 d-1 e consumo aparente de alcalinidade superior a 244,8 mg CaCO3 L-1. As eficiências de desnitrificação tenderam a diminuir em função do decréscimo da alcalinidade inicial a partir da terceira condição experimental (600 mg CaCO3 L-1) devido ao consumo excessivo e ao incremento insuficiente de alcalinidade (<180 mg CaCO3 L-1) a partir do calcário dolomítico. Na segunda etapa, o reator anóxico com composição de leito na relação de 1:3, em condição inicial de alcalinidade de 600 mg CaCO3 L-1, foi operado em TDH de 14, 10 e 6 horas. O reator apresentou eficiências de desnitrificação de 94,4±2,0 e 94,9±2 e 71,1±7,8% e taxas de desnitrificação de 0,115±0,007, 0,164±0,007 e 0,217±0,025 kg NOx m³ -1 d-1 para os TDH de 14, 10 e 6 horas, respectivamente. No TDH de 6 horas, a sobrecarga aplicada e a limitada transferência de massa, devido ao acúmulo de gases no leito, podem ter contribuído para diminuição do desempenho do reator. A terceira etapa abordou estratégias de alimentação com mistura de efluentes amonificado e nitrificado em diferentes proporções de 1:3 (E1), 1:1 (E2) e 3:1 (E3) em reator anóxico-aeróbio de leito fixo de enxofre elementar: calcário dolomítico de 1:3 em condição inicial de alcalinidade de 1000mg CaCO3L-1. O reator apresentou eficiências de remoção de nitrogênio amoniacal e total de 67,3±6,4 e 64,2±6,3% para a condição E1, 63,4±6,4 e 53,1±7,1% para E2 e 14,2±4 e 33,8±1,7% para E3. A geração de sulfeto de hidrogênio a partir, principalmente, do efeito de desproporção do enxofre no compartimento anóxico, pode ter contribuído para a inibição parcial das bactérias nitrificantes. A dificuldade em manter o processo de nitrificação foi caraterizada como fator limitante na remoção de nitrogênio. As baixas eficiências de remoção de nitrogênio total indicaram que a nitrificação seguida da desnitrificação autotrófica, a partir do enxofre elementar em único reator, não foi adequada para remover compostos nitrogenados de efluente anaeróbio de frigorífico avícola
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Calcário dolomítico como agente alcalinizante no tratamento anaeróbio de água residuária de fecularia / Dolomitic limestone as an alkalizing agent in anaerobic treatment of starch wastewaterPalma, Denise 17 February 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-02-17 / The wastewater of cassava industry is a resultant effluent from the processing of cassava starch extraction and has a high pollution potential due to its high organic load concentration. Its treatment via anaerobic digestion, in addition to removing organic matter, enables biogas and biofertilizer production. However, the anaerobic system efficiency requires control of alkalinity to keep appropriate levels of pH for methanogenic activity. Alkalinity monitoring is required because its wastewater from starch manufacturer has high potential for acidification, due to the presence of high concentrations of fast fermentation of sugars. This feature can be responsible for increasing acidity levels and can cause problems for methanogenesis. Some chemicals may be applied in digesters in order to provide alkalinity to the anaerobic environment. However, some of them cause problems for digestion or digesters. Thus, in order to avoid these problems, this study tested the effects of different amounts of dolomitic limestone on an anaerobic treatment system of wastewater from cassava industry. Two horizontal-methanogenic reactors with a useful 3.38-liter volume were studied. The relation between mass of dolomitic limestone and working volume was 1:2 in the reactor A and 1:4 in reactor B. The limestone were standardized so that they had diameters varying from 9.5 to 11.2 mm. They were arranged in the initial portion of the reactors, where wastewater came through. After the stabilization period of treatment systems six volumetric organic loads were consecutively applied (2.30; 3.01; 4.31; 5.69; 7.71 and 8.54 gCOD.L-1.d -1), with their respective hydraulic retention times (4.02; 3.07; 2.05; 1.69; 1.69 and 1.13 days). It was observed, for each increase of volumetric organic load that both reactors required the same period for stabilization. The statistical results of the studied parameters (pH, partial alkalinity, intermediate alkalinity, total alkalinity, volatile acidity, ratio VA/TA, ratio IA/PA, calcium, magnesium, volatile organic acids, chemical oxygen demand, number of total solids, biogas and methane, nitrogen, phosphorus, potassium, copper, zinc, nickel, iron and manganese) showed that there were significant differences between the two reactors (based on ratios of the tested limestone) only in relation to Mg2+ and TS. However, there were significant differences between the organic loads applied in each reactor in relation to parameters such as PA, TA, VA, VA/TA, Ca2+, Mg2+, removal of total COD, removal of filtered COD, TS, TFS, TVS, biogas production, methane production, and specific methane production. These differences indicate that the best results regarding the main monitoring parameters of an anaerobic system occurred in treatments 2.30, 3.01 and 4.31 g COD L-1 d-1, with pH values above 8.0; higher concentrations of alkalinity due to bicarbonate and total alkalinity (above 1500 mg CaCO3 L-1). These data closely matched to the highest concentration of magnesium ions in the effluent of reactors (67.28 to 114.90 mg L-1); COD removals were above 90%; methane percentages in biogas varied from 73 to 76%; the highest averages of specific production of biogas were from 0.31 to 0.49 Lbiogas g CODconsumed) and specific methane production (0.22 to 0.29 Lmethane g CODconsumed). Finally, it can be concluded that different amounts of limestone rocks had no influence on the treatment process in the two studied reactors. Thus, we recommend the use of fewer amount of them since there is a greater useful volume in the reactor. However, the release of calcium and magnesium ions in both reactors assured an alkalinity supply / A água residuária de fecularia é o efluente resultante do processamento da mandioca para extração de fécula e possui alto potencial poluidor devido à elevada concentração de matéria orgânica. O tratamento via biodigestão anaeróbia, além de remover matéria orgânica, viabiliza a produção de biogás e de biofertilizante. No entanto, a eficiência do sistema anaeróbio requer controle da alcalinidade a fim de manter o pH em níveis adequados para a atividade metanogênica. O monitoramento da alcalinidade se faz necessário porque a água residuária de fecularia possui elevado potencial de acidificação, em virtude da presença de altas concentrações de açúcares de rápida fermentação. Essa característica pode ser responsável por elevar os níveis de acidez a ponto de causar problemas à metanogênese. Alguns produtos químicos podem ser empregados nos biodigestores a fim de fornecer alcalinidade ao meio anaeróbio. No entanto, alguns deles podem causar problemas à biodigestão ou aos biodigestores. Assim, com o intuito de evitar esses problemas, o objetivo deste trabalho foi testar os efeitos de diferentes quantidades de pedras de calcário dolomítico sobre o sistema de tratamento anaeróbio de água residuária de fecularia. Foram utilizados dois reatores metanogênicos horizontais com volumes úteis de 3,38 L. A relação entre a massa de pedras de calcário e o volume útil de reator foi de 1:2 no reator A e de 1:4 no reator B. As pedras de calcário, padronizadas de modo a terem entre 9,5 e 11,2 mm de diâmetro, foram dispostas na porção inicial dos reatores, por onde ocorria a entrada da água residuária. Após o período de estabilização dos sistemas de tratamento, foram aplicadas, consecutivamente, seis cargas orgânicas volumétricas (2,30; 3,01; 4,31; 5,69; 7,71 e 8,54 g DQO L-1 d-1), com os respectivos tempos de detenção hidráulica (4,02; 3,07; 2,05; 1,69; 1,69 e 1,13 dias). Observou-se, a cada aumento de carga orgânica volumétrica, que ambos os reatores requeriam o mesmo período para estabilização. Os resultados estatísticos dos parâmetros estudados (pH, alcalinidade parcial, alcalinidade intermediária, alcalinidade total, acidez volátil, relação AV/AT, relação AI/AP, cálcio, magnésio, ácidos orgânicos voláteis, demanda química de oxigênio, série de sólidos totais, biogás, metano, nitrogênio, fósforo, potássio, cobre, zinco, níquel, ferro e manganês) apontaram que ocorreram diferenças significativas entre os dois reatores (quanto às proporções de pedras de calcário testadas) somente em relação ao Mg2+ e aos ST. No entanto, ocorreram diferenças significativas entre as cargas orgânicas aplicadas em cada reator em relação aos parâmetros AP, AT, AV, AV/AT, Ca2+, Mg2+, remoção de DQO total, remoção de DQO filtrada, ST, STF, STV, produção de biogás, produção de metano e produção específica de metano. Essas diferenças indicam que os melhores resultados quanto aos principais parâmetros de monitoramento do sistema anaeróbio ocorreram nos tratamentos 2,30, 3,01 e 4,31 g DQO L-1 d-1, com valores de pH acima de 8,0; elevadas concentrações de alcalinidade devida aos bicarbonatos e alcalinidade total (acima de 1500 mg CaCO3 L-1), coincidindo com as maiores concentrações de íons magnésio nos efluentes dos reatores (67,28 a 114,90 mg L-1); remoções de DQO acima de 90%; porcentagens de metano no biogás entre 73 e 76%; maiores médias de produção específica de biogás (0,31 a 0,49 Lbiogás g DQOconsumida) e de produção específica de metano (0,22 a 0,29 Lmetano g DQOconsumida). Conclui-se, portanto, que as diferentes quantidades de pedras de calcário não tiveram influência sobre o processo de tratamento nos dois reatores. Desta forma, recomenda-se o emprego da menor quantidade de pedras de calcário para que haja maior volume útil no reator. Contudo, a liberação de íons cálcio e magnésio em ambos os reatores garantiu o fornecimento de alcalinidade ao sistema anaeróbio para a rápida estabilização a cada aumento de carga orgânica volumétrica.
Palavras-chave: alcalinidade, biogás, cálcio, magnésio
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Efeito de adubações orgânica e mineral associadas ao biochar sobre parâmetros do solo e produtividade da alface / Effect of organic and mineral fertilizing combined with biochar on parameters of soil and lettuce productivityPereira, Dercio Ceri 11 February 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-02-11 / Applications of mineral fertilizer, mineral fertilizer with biochar, organic compost and organic
compost with biochar were evaluated by leaf analysis to evaluate the performance of
fertilizers associated or not to the biochar on lettuce. The results showed that the organic
compost and mineral fertilizer meet the nutritional demands of lettuce. The use of biochar in
fertilization does not affect lettuce productivity nor soil properties. The organic compost
increases lettuce crop yield from the sixth cropping. The residual of the organic compound in
the soil increased pH, electrical conductivity, carbon results. They have also shown
accumulations of phosphorus potassium, copper, zinc, iron and manganese, as well as
improved soil quality. The organic compost provides stability on soil respiration and activities
of enzymes such as acid phosphatase, alkaline phosphatase and urease. / Aplicações de adubo mineral, adubo mineral com biochar, composto orgânico e composto
orgânico com biochar foram avaliadas por diagnose foliar para avaliação do desempenho
das adubações associadas ou não ao biochar na cultura da alface. Os resultados
demonstraram que o composto orgânico e a adubação mineral atendem à demanda
nutricional da alface. A utilização do biochar nas adubações não interfere na produtividade
da alface nem nas propriedades do solo. O composto orgânico aumenta a produtividade da
cultura da alface a partir do sexto cultivo. Os remanescentes do composto orgânico no solo
elevam o pH, a condutividade elétrica, carbono e apresentam acúmulos de fósforo, potássio,
cobre, zinco, ferro e manganês, além de melhorarem a qualidade do solo. O composto
orgânico proporciona estabilidade na respiração do solo e nas atividades das enzimas
fosfatase ácida, fosfatase alcalina, e urease.
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Plantas de cobertura em áreas de produção de soja no verão e silagem de milho no inverno, com aplicação de água residuária de suinocultura / Cover crops in soybean cropping areas in the summer and corn silage in the winter, with a direct swine wastewater applicationMelo, Dirceu de 19 January 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-01-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / System of intensive agricultural production, adopted by most producers, has brought problems to the no tillage system, especially in areas of silage of entire corn plant production. Physical and chemical properties of soil can be changed when soil management has not been properly done. In this context, this study aimed to monitor changes in physical and chemical properties of soil, in field and laboratory, under cover crops associated with swine wastewater application (SWW), in areas used to prepare the whole corn plant silage under no tillage system. The study was conducted on a farm in Matelândia municipality, western Paraná, in a DYSTROPHIC RED Eutroferric soil with 585 g kg-1 clay, 175 g kg-1 silt and 240 g kg-1 sand. The experimental area consisted of seven soil management systems: soybeans, silage, black oats and turnips (SSAN); soybeans, black oats and turnips (SAN); soybeans, silage, scarified with black oats and turnips (SSEAN); soybeans, silage and brachiaria (SSB); soybeans, black oats and silage (SSA); soybean silage (SS); corn and soybeans (SM), repeated for two consecutive years. The treatments received 100 m3 ha-1 years-1 SWW which were separated in two equal doses to be applied: one dose was applied over the corn crop and the another was applied over the cover crops. The experimental design is a completely randomized design (CRD) in a 2 x 7 factorial (with and without SWW application x seven management systems), with four replications per treatment. The results were submitted to the Scott-Knott test at 5% probability. SWW application increased soybeans, as well as fresh and dry mass yield of cover crops; management systems interfered on physical properties of soil and the system that did use cover crops showed the best mechanical resistance to penetration; soil layer with the highest penetration resistance was 0.05 to 0.20 m; scarifying improved physical properties of soil, but they did not change the evaluated crops yield. SWW application did not change physical properties of soil, but there was some phosphorus accumulation on 0-0.1 m layer, as well as acidification trended to occur on soil and there was a saturation decrease by the bases. The SWW application at a dose of 100 m3 ha-1 year-1, under experimental conditions, can be used, although phosphorus and soil acidity must be monitored. Based on these conditions, as long as they use cover crops, it is unnecessary soil tillage. The management system with soybeans in the summer and silage of the whole corn plant in the winter, with cover crops as black oats, is considered the best one. / O sistema de produção agrícola intensivo, adotado pela maioria dos produtores, traz problemas ao sistema plantio direto (SPD), principalmente nas áreas destinadas à produção de silagem de planta inteira de milho. As propriedades físicas e químicas do solo podem ser alteradas quando o manejo do solo não é realizado de maneira adequada. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo monitorar, em campo e laboratório, as mudanças nas propriedades físicas e químicas do solo, sob o cultivo de plantas de cobertura associadas à aplicação de água residuária de suinocultura (ARS), em áreas destinadas à silagem de milho de planta inteira sob SPD. O trabalho foi desenvolvido em uma propriedade agrícola localizada no município de Matelândia, região Oeste do Paraná, em LATOSSOLO VERMELHO Eutroférrico, com 585 g kg-1 de argila, 175 g kg-1 de silte e 240 g kg-1 de areia. A área experimental foi constituída de sete sistemas de manejo do solo: soja, silagem, aveia e nabo (SSAN); soja, aveia e nabo (SAN); soja, silagem, escarificado com aveia e nabo (SSEAN); soja, silagem e braquiária (SSB); soja, silagem e aveia (SSA); soja silagem (SS) e soja milho (SM), repetidos por dois anos consecutivos. Nos tratamentos que receberam ARS, foram aplicados 100 m3 ha-1 ano-1, divididas em duas doses iguais: uma sobre o milho e outra nas plantas de cobertura. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado (DIC), em esquema fatorial 2 x 7 (com e sem aplicação de ARS x sete sistemas de manejo), com quatro repetições por tratamento. Os resultados foram submetidos ao teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade. A aplicação da ARS aumentou a produtividade da soja e produção de massa fresca e seca das plantas de cobertura; os sistemas de manejo interferiram nas propriedades físicas do solo; o sistema que não utilizou plantas de cobertura apresentou maior resistência mecânica à penetração; a camada do solo que apresentou maior resistência à penetração foi de 0,05 a 0,20 m; e a escarificação melhorou as propriedades físicas do solo. No entanto, não houve alteração na produtividade das culturas avaliadas; a aplicação de ARS não alterou as propriedades físicas do solo, mas apresentou acúmulo de fósforo na camada de 0 a 0,1 m, portanto, houve tendência de acidificação do solo e diminuição da saturação por bases. A aplicação da ARS na dose de 100 m3 ha-1 ano-1, nas condições do experimento, pode ser utilizada com o monitoramento do fósforo e da acidez do solo. Nestas condições, desde que se utilizem plantas de cobertura, não é necessário o revolvimento do solo. E, por fim, o sistema de manejo com soja no verão e no inverno silagem de planta inteira de milho, com plantas de cobertura com aveia preta, é o mais indicado.
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Controle estatístico da qualidade do composto orgânico proveniente de resíduos agroindustriais / Quality control in organic compost productionCarneiro, Leocir José 12 February 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-02-12 / The quality of an organic compound has been measured by the variability of some variables cited by the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply (MAPA). Thus, this trial aimed at monitoring the quality on organic compost production at Compostec company based on statistical control quality (SCQ). The company is located on 317-PR Highway, KM 06, Rural Zone in Toledo city, Paraná. The samples were collected from 01/04/2014 to 04/01/2015. There were 21 piles and from each one of them five samples were collected, so there was a total of 105 samples. The analyzed variables were: moisture, pH, electrical conductivity (EC), carbon, nitrogen, phosphorus, potassium, carbon/nitrogen ratio, cation exchange capacity (CEC), CEC/C ratio, cadmium, lead, copper and zinc. The Shewhart control chart was calculated to obtain the process capability index for each variable. The SQC was shown to be applicable to companies that produce organic compost based on composting in plowed piles. The process did not show statistical control in any of the variables analyzed, but the company can produce organic compound based on the rules and/or safe limits in relation to: moisture, pH, EC, P, K, CEC. The production process is acceptable in relation to C, N and C/N ratio, but ineffective to CEC/C ratio, Cu, Zn, Cd and Pb. The variables that best represent the compound quality and can be easily monitored with control charts are C, N and C/N ratio. / A qualidade de um composto orgânico é medida pela variabilidade de algumas variáveis citadas pelo Ministério de Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA). Assim, esta pesquisa objetivou monitorar a qualidade na produção de composto orgânico na empresa Compostec por controle estatístico de qualidade (CEQ). A empresa está localizada na Rodovia PR 317, KM 06, Zona Rural do município de Toledo-PR. As amostras foram coletadas no período de 01/04/2014 a 01/04/2015. Coletaram-se cinco amostras por leira em um total de 21 leiras, totalizando 105 amostras. As variáveis analisadas foram: umidade, pH, condutividade elétrica (CE), carbono, nitrogênio, fósforo, potássio, relação carbono/nitrogênio, capacidade de troca catiônica (CTC), relação CTC/C, cádmio, chumbo, cobre e zinco. Construiu-se o gráfico de controle de Shewhart e calculou-se o índice de capacidade do processo para cada variável. A CEQ mostrou-se aplicável para empresas que produzem composto orgânico a partir da compostagem em leiras revolvidas. O processo não apresentou controle estatístico em nenhuma das variáveis analisadas e a empresa é capaz de produzir composto orgânico dentro das normas e/ou limites seguros em relação à (ao): umidade, pH, CE, P, K, CTC. O processo é aceitável em relação às variáveis C, N e à relação C/N, porém é incapaz em relação à CTC/C, Cu, Zn, Cd e Pb. As variáveis que melhor representam a qualidade do composto e são mais fáceis de monitorar com gráficos de controle são C, N e relação C/N.
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Simulação da disponibilidade hídrica na bacia hidrográfica do rio Piquiri- Pr / Simulation of water availability in piquiri river basin in ParanáGollin, Gisele Maria 20 August 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-08-20 / This study aims to estimate hydric availability in Piquiri River basin based on the historical
flow series and precipitation from 1980 to 2010 in order to associate them to the rainfall
estimates provided by Eta, a regional weather model, until 2098. The series of annual
minimum flows (Q7) and minimum of seven-day flows with a registering period of ten years
(Q7,10) were submitted to statistical analysis to identify the probabilistic model that best fitted
the data for each station. Thus, in order to obtain the retention curve, a procedure was
carried out based on the obtained frequency classes. The average values of annual rainfall,
precipitation of the driest quarter, precipitation of the wettest quarter, precipitation of the
driest semester and precipitation of the wettest quarter of the basin were determined using
the IDW interpolation method using a geographic information system (SIG). From all
precipitation and flow obtained values, regressions were performed among (Q7), (Q7,10), (Q
90%), (Q 95%) flows and rainfalls (total annual, the driest quarter, the wettest quarter, the driest
semester and the wettest semester) associated with the drainage area. Standard statistical
tests were carried out to assure the quality of the generated model.For estimates of future
flows, it was necessary to obtain data of future annual rainfall, simulated by the weather
model Eta, from 2010 to 2098, which were provided by the Weather Forecasting and Climate
Studies Center (CPTEC/INPE). The independent variable that best corresponds to the
proposed standards during the study was the total annual rainfall in order to define the
rainfall-runoff basin model. According to the future data of annual rainfall and drainage area,
through the rainfall-runoff model, it was possible to obtain estimates of future minimum flows
and carry out the trend analysis of time series with the series of future flow estimates.
Therefore, a simple linear filter was used for smoothing the data series. It was not possible to
find a pattern of rainfall related to the driest and wettest months in Piquiri River basin.
Multiple linear model fitted best to the data, whose coefficient of determination (R)2was 0.67.
The charts concerning generated trend analysis showed little increase in total annual rainfall
index, simulated for the future in the studied region, when compared to the historical series. It
was also observed that both members of the Eta model showed similar results. The values of
minimum flows estimated for the future have provided to the basin an area without water
deficit under natural conditions / O objetivo deste trabalho foi estimar a disponibilidade hídrica na bacia hidrográfica do Rio
Piquiri por meio das séries históricas de vazão e precipitação no período de 1980 2010 e
relacioná-las com as estimativas de precipitação fornecidas pelo modelo climático regional
Eta até o ano de 2098. As séries de vazões mínimas anuais (Q7) e vazões mínimas com
sete dias de duração com um período de retorno de dez anos (Q7,10) para cada estação
foram submetidas à análise estatística, para identificar o modelo probabilístico que melhor
se ajustasse aos dados. Para a obtenção da curva de permanência, realizou-se o
procedimento baseado na obtenção de classes de frequência. Os valores da média de
precipitação anual, precipitação do trimestre mais seco, precipitação do trimestre mais
chuvoso, precipitação do semestre mais seco e precipitação do semestre mais chuvoso
sobre a bacia foram determinados utilizando o método de interpolação IDW por um sistema
de informação geográfica (SIG). A partir de todos os valores de precipitação e vazão
encontrados, foram realizadas as regressões entre as vazões (Q7), a (Q7,10), a (Q 90%), a (Q
95%) e as precipitações (total anual, trimestre mais seco, trimestre mais chuvoso, semestre
mais seco e semestre mais chuvoso) juntamente com a área de drenagem. Foram
realizados testes estatísticos padrão para comprovar a qualidade do modelo gerado. Para a
estimativas de vazões futuras, foi necessário obter os dados de precipitação total anual
futuros simulados pelo modelo climático Eta, para o período de 2010 a 2098, os quais foram
fornecidos pelo Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC/INPE).A
variável explicativa que melhor correspondeu aos padrões propostos durante o estudo para
definir o modelo chuva-vazão da bacia foi a precipitação total anual. De posse dos dados
futuros de precipitação total anual e área de drenagem, através do modelo chuva-vazão,
foram obtidas as estimativas de vazões mínimas futuras e realizada a análise de tendência
da série histórica juntamente com a série de estimativas de vazão futura. Para tanto,
empregou-se um filtro linear simples para a suavização da série de dados. Não foi possível
encontrar um padrão de pluviosidade em relação aos meses mais secos e mais chuvosos
na bacia hidrográfica do rio Piquiri. O modelo linear múltiplo foi o que melhor se ajustou aos
dados, cujo coeficiente de determinação (R)2foi igual a 0,67. Os gráficos de análise de
tendência gerados indicaram pequeno aumento no índice de precipitação total anual
simulado para o futuro na região estudada, em comparação à série histórica, e observouseque
os dois membros do modelo Eta apresentaram resultados semelhantes. Os valores
de vazões mínimas, estimados para o futuro, conferem à bacia uma área sem restrições
hídricas em condições naturais.
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Variabilidade temporal do índice de vegetação por diferença normalizada obtido por sensor ativo de reflectância nas culturas de milho, soja e trigo / Temporal variability by normalized difference vegetation index from an active reflectance sensor in maize, soybeans and wheat cropsBeneduzzi, Humberto Martins 27 July 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-07-27 / Currently, optimizing the management of nitrogen fertilizers has been one of the great challenges in grain production, since N has the potential to increase yield, but if it is applied in excess, it can cause environmental damage due to the leaching process. Precision agriculture aims at solving this problem by applying fertilizer at different rates, in order to apply the right amount of fertilizer at each point of a certain cropped area. The N estimate is essential at each point and can be carried out by reflectance sensors, which is an equipment with proven efficacy in this task. Passive sensors, however, are directly influenced by solar radiation since they do not have an emission source, thereafter they use solar radiation to perform measurements. On the other hand, the active sensors could, in theory, be used at any time of the day and in different weather conditions, since they have their own emission source. In practice, some researches have already shown that even these devices are influenced by the amount of solar radiation and weather changes. Thus, this paper studied the temporal variability of the NDVI vegetation index, registered by an active reflectance sensor on crops such as maize, soybeans and wheat. The NDVI and irradiation data were collected by a GreenSeeker sensor at every 15 minutes over 12, 14 or 26 hours straight. The NDVI index was negatively influenced by irradiation in all experiments with maize, soybean and wheat. Thus, it has shown higher values at the beginning and end of the day and there also were changes in cloud cover that affected the NDVI in most experiments. / A otimização do manejo de fertilizantes nitrogenados apresenta-se como um dos grandes desafios na produção de grãos, uma vez que o N tem o potencial de elevar a produtividade, mas se aplicado em excesso pode gerar danos ambientais devido ao processo de lixiviação. A agricultura de precisão visa resolver este problema com a aplicação de fertilizantes a taxas variadas, aplicando a quantidade de fertilizante adequada em cada ponto da área cultivada. A estimativa da necessidade de N em cada ponto pode ser feita por sensores de reflectância, equipamentos de eficácia comprovada na realização desta tarefa. Os sensores passivos, porém, sofrem influência direta da irradiação solar, uma vez que não possuem fonte emissora e usam a irradiação solar para realizar medições. Por outro lado, os sensores ativos poderiam, em teoria, ser utilizados em qualquer horário do dia e em diferentes condições atmosféricas, uma vez que possuem a própria fonte emissora. Na prática, pesquisas têm demonstrado que mesmo esses equipamentos sofrem influência da quantidade de irradiação solar e variações climáticas. Por esta razão, este trabalho estudou a variabilidade temporal do índice de vegetação NDVI, registrado por um sensor ativo de reflectância nas culturas de milho, soja e trigo. Os dados de NDVI e de irradiação foram coletados por um sensor GreenSeeker, a cada 15 minutos, ao longo de 12, 14 ou 26 horas consecutivas. O NDVI foi influenciado negativamente pela irradiação em todos os experimentos realizados nas culturas de milho, soja e trigo, e apresentou-se mais elevado no início e no fim do dia. As mudanças na cobertura de nuvens também afetaram o NDVI em grande parte dos experimentos
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Ecotoxicologia da água de um trecho do rio são francisco verdadeiro / Ecotoxicology the water of a stretch of são francisco verdadeiro riverJohann, Adriana da Silva Tronco 29 July 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-07-29 / Fundação Araucária / Environmental impacts have become a reality ever more present in aquatic
ecosystems, suffering changes in the constitution of the chemical elements of water,
availability and their nutrient dynamics. Therefore, comprehensive methodologies are
needed to assess the actual condition of these ecosystems, following their changes. In this
sense, the objective of this study was to evaluate the water quality of the basin of the São
Francisco Verdadeiro river, by analyzing the physical, chemical, microbiological variables,
and acute and chronic toxicity tests with the test organism Daphnia magna, to identify
possible natural or anthropogenic interference. Thus, fortnightly collections were carried out
in six sampling locations (P1, P2, P3, P4, P5 and P6), on the period from April 2013 to April
2014, totalizing 143 samples, of which 31 water quality variables were evaluated, with
subsequent calculation of the Water Quality Index (WQI), and acute and chronic toxicity
tests. The results obtained for the physical, chemical and microbiological variables showed
that dissolved oxygen (Sites P3, P5 and P6), turbidity and ammonia nitrogen (Site P6), pH,
biochemical oxygen demand, total phosphorus, fecal coliform bacteria (Escherichia-coli),
cadmium, lead, manganese, nickel and zinc (All locations), presented different values of the
limits recommended by CONAMA resolution No 357/2005, for Class II waters. It is
noteworthy that such disagreements have occurred at different times. WQI values ranged
from good to great quality, despite high values of some variables. For acute tests, the results
showed no toxic effect on any of the sites sampled throughout the study period. For acute
tests, the results showed no toxic effect on any of the evaluated sites throughout the study
period. With regard to chronic tests, toxic effect occurred in 5.59% of the samples for the
parameter longevity, observed by the death of Daphnia magna organisms during the test,
and 97.90% of the samples for fertility parameter, verified by the reduction in reproduction, in
which the samples showed a reduced number of offspring compared to the control (M4
culture medium). Toxic effect events registered for fertility were compared with pH the
variables, total phosphorus, BOD, fecal coliforms, cadmium, lead, copper, nickel and zinc,
which presented different values of the limits established legislation by CONAMA Nº
357/2005, for water class II, since it was observed that the toxic effect events, often
coincided with at least one variable above the limits. Therefore, the results obtained for the
physical, chemical and microbiological variables showed that the São Francisco Verdadeiro
river is impacted by the use and occupation of the basin; receiving contributions of rural and
urban áreas, and chronic toxicity tests indicated inadequate conditions for the protection of
aquatic life, showing that they are effective tools for assessing a body of water, can serve as
allies of the classic valuation methods. / Os impactos ambientais têm se tornado uma realidade cada vez mais presente
nos ecossistemas aquáticos, que sofrem mudanças na constituição dos elementos químicos
da água, na disponibilidade e na sua dinâmica de nutrientes. Sendo assim, metodologias
abrangentes são necessárias para avaliar o estado real desses ecossistemas,
acompanhando suas mudanças Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi avaliar a
qualidade da água da bacia do Rio São Francisco Verdadeiro, por meio da análise de
variáveis físicas, químicas, microbiológicas e testes de toxicidade agudos e crônicos, com o
organismo-teste Daphnia magna, visando identificar possíveis interferências naturais ou
antrópicas. Para tanto, foram realizadas coletas quinzenais, em seis locais de amostragem
(P1, P2, P3, P4, P5 e P6), no período de abril de 2013 a abril de 2014, totalizando 143
amostras, das quais foram avaliadas 31 variáveis de qualidade de água, com posterior
cálculo do Índice de Qualidade da Água (IQA) e os testes de toxicidade agudos e crônicos.
Os resultados obtidos para as variáveis físicas, químicas e microbiológicas, mostraram que
oxigênio dissolvido (Locais P3, P5 e P6), turbidez e nitrogênio amoniacal (Local P6), pH,
demanda bioquímica de oxigênio, fósforo total, coliformes fecais (Escherichia-coli), cádmio,
chumbo, manganês, níquel e zinco (Todos os locais) apresentaram valores discordantes dos
limites preconizados pela resolução CONAMA No 357/2005, para águas de Classe II. Vale
salientar que estas discordâncias ocorreram em períodos distintos. Os valores do IQA
variaram de boa a ótima qualidade, apesar dos valores elevados de algumas variáveis. Para
os testes agudos, os resultados mostraram que não houve efeito tóxico em nenhum dos
locais amostrados em todo o período avaliado. Com relação aos testes crônicos, ocorreu
efeito tóxico em 5,59% das amostras, para o parâmetro longevidade, constatado pela morte
dos organismos Daphnia magna durante o teste e em 97,90% das amostras, para o
parâmetro fecundidade, verificado pela redução na reprodução, em que as amostras
apresentaram um número reduzido de filhotes com relação ao controle (Meio de cultivo M4).
Os eventos de efeito tóxico registrados para a fecundidade foram comparados com as
variáveis pH, fósforo total, DBO, coliformes fecais, cádmio, chumbo, cobre, níquel e zinco,
que apresentaram valores discordantes dos limites estabelecidos pela legislação CONAMA
No 357/2005 para águas de Classe II, em que observou-se que os eventos de efeito tóxico,
em quase todo o período coincidiram com pelo menos uma variável acima dos limites.
Dessa maneira, os resultados obtidos para as variáveis físicas, químicas e microbiológicas
demonstraram que o rio São Francisco Verdadeiro é impactado pelo uso e ocupação do solo
da bacia, recebendo contribuições das áreas rurais e urbanas, e os testes de toxicidade
crônicos indicaram condições inadequadas para a proteção da vida aquática, mostrando que
são ferramentas eficazes para a avaliação de um corpo de água, podendo servir como
aliados dos métodos clássicos de avaliação.
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Isolamento de bactérias de solo subtropical com capacidade de promoção de crescimento vegetal / Bacteria isolation from subtropical soil with vegetal growth capacityMatter, Juliana Maria 28 April 2015 (has links)
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Juliana _Matter.pdf: 980208 bytes, checksum: 39b0f232a5a4474d2605637e0dc10ea5 (MD5)
Previous issue date: 2015-04-28 / Chemical fertilizers management in agriculture is the main source of nutrients for crops
development aiming at increasing yield. Thus, phosphorus, among other nutrients, is
required by plants since it is the most limiting mineral on yield crops of commercial
interest, because of its low availability and immobility in soil, as it also gets unavailable
to absorption by the plants. Studies have shown that phosphate solubilization up from
bacteria inoculation can improve agricultural production. Many bacteria can take part
on the dissolution process through different mechanisms and promote plant growth
either by dissolving phosphates or determining nitrogen (N) and indole acetic acid
production (IAA). Due to the isolation of these microorganisms, they can be inoculated
and make the fixed phosphorus available, reducing the use of fertilizers or readjusting
excessive percentages of this element in their formulas to improve a development of
sustainable agricultural yield. According to this theme, it was possible to apply a
methodology for the isolation of subtropical soil bacteria with maize cropping from
different soil fertilization managements. After isolating the micro-organisms, they were
submitted to endurance tests after pricking, phosphatase production ability, IAA
production with and without L-tryptophan and identification method by rDNA extraction
technique. A greater diversity of mineralizing bacteria was found in treatment 1 soil (no
fertilization). The results related to the largest percentage increase in Calcium phytate
can be justified by the fact that bacterial communities can produce enzymes. The
stability of the solubilizing function was greater in calcium phytate when compared to
the other culture media that have been used. The study has indicated that soil
microbiota keeps a similarity in which Ochrobactrum gender has prevailed and under
different management situations, its diversity slightly varies, but it is able to produce
metabolites promoters of plant growth; while the isolates of Treatment 2 (mineral
fertilization) have kept the best acid phosphatase production. The IAA production,
without L-tryptophan addition in T1, suggests that the microbiota uses metabolic
pathways for different purposes, since the studied soil is poor in minerals, thus it affects
the production of plant growth promoters. It differs from Treatment 3 that received
fertilization with swine wastewater, and diversified IAA production for its isolates with
stronger values. With this study it was possible to identify genera of bacteria with high
phytate mineralization capacity. At last, according to the study results, it was possible
to identify the bacteria genera with high capacity to mineralize phytate and produce
IAA, indicating the promotion of vegetal growth capacity. / A utilização de fertilizantes químicos na agricultura constitui-se como a principal fonte
de nutrientes para o desenvolvimento das culturas visando ao aumento da
produtividade. O fósforo, dentre outros nutrientes, é o mais requerido pelas plantas e o
que mais limita a produtividade nas culturas de interesse comercial em virtude da sua
baixa disponibilidade e imobilização no solo, haja vista ficar indisponível para absorção
pelo vegetal. Estudos comprovam que a solubilização de fosfatos a partir da
inoculação de bactérias pode ajudar na melhoria da produção agrícola. Muitas
bactérias realizam processos de dissolução a partir de diferentes mecanismos e
promovem crescimento vegetal tanto pela dissolução de fosfatos como na fixação de
nitrogênio (N) e produção de ácido indol acético (AIA). Com o isolamento desses
microrganismos, é possível inoculá-los e disponibilizar o fósforo fixado, reduzir o uso
de fertilizantes ou readequar as porcentagens excessivas desse elemento em suas
fórmulas, visando ao desenvolvimento da produção agrícola sustentável. A partir desta
temática, foi utilizada metodologia para isolamento de bactérias de solo subtropical
sob cultivo de milho com diferentes históricos de adubação. Além do isolamento, os
microrganismos foram submetidos a testes de resistência após repicagem, produção
de fosfatases, produção de AIA com e sem L- triptofano e identificação por técnica de
extração de rDNA. Uma maior diversidade de bactérias mineralizadores foi encontrada
no solo Tratamento 1 (sem adubação). Os resultados relacionados à maior
porcentagem de crescimento em fitato de cálcio podem ser justificados pelo fato de as
comunidades bacterianas serem capazes de produzir enzimas. A estabilidade da
função solubilizadora foi maior em fitato de cálcio do que nos outros meios usados. O
estudo indicou que a microbiota do solo mantém similaridade onde prevalece o gênero
Ochrobactrum e que, em diferentes situações de manejo, pouco varia sua diversidade,
mas apresenta capacidade para produzir metabólitos promotores de crescimento de
plantas. Os isolados do Tratamento 2 (adubação mineral) mantiveram a produção de
fosfatase ácida mais acentuada. A produção de AIA sem a adição de L-triptofano no
tratamento T1 sugere que a microbiota utiliza vias metabólicas distintas para tal, visto
que o solo estudado é pobre em minerais. Isso afeta a produção de promotores de
crescimento de plantas, contrapondo-se ao Tratamento 3, o qual recebeu adubação
com água residuária de suinocultura e diversificou a produção de AIA por seus
isolados com valores mais robustos. Finalmente, de acordo com os resultados do
presente estudo, foi possível a identificação de gêneros de bactéria com elevada
capacidade de solubilização de fitatos e produção de AIA, indicando capacidade de
promoção de crescimento vegetal.
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Aplicação conjunta das técnicas de sensoriamento remoto orbital e sistemas de informações geográficas na gestão dos recursos hídricos / Combined application of orbital remote sensing and geographic information system techniques on water resources managementWrublack, Suzana Costa 12 February 2016 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Suzana_ Costa Wrublack.pdf: 1543674 bytes, checksum: a147c806a7c505117131dbc0077215e4 (MD5)
Previous issue date: 2016-02-12 / This research aimed to contribute to the monitoring of water quality using orbital remote
sensing and GIS techniques, use and occupation of mapping land in Lontra river watershed,
focusing on information to apply water resources management instruments. The first phase
consisted on mapping the use and soil occupation and on evaluating quality of irrigation
water used in Salto do Lontra municipality, in Paraná state, Brazil. SPOT-5 satellite images
were used to carry out the supervised classification of the Maximum Likelihood algorithm
ML. Water quality data were submitted to statistical analyses by the PCA and FA techniques,
in order to identify the most relevant variables during the evaluation of irrigation water quality.
The UCS characterization by maximum likelihood estimation allowed identifying the classes:
agricultural crops, bare soil, forest and urban area. The PCA use concerning parameters of
irrigation water quality explained 53.27% of variation in water quality according to the
monitored points, represented by family-based farming. In a second phase, a variation of
water quality was studied along Lontra river, with the support of Geographic Information
Systems (GIS) integrated with multivariate statistical techniques to investigate the
dependency relationships among variables responses associated with UCS. Mosaic images
of 2014 from Google Earth were used to map such land use and occupation. Digital
Elevation Model (DEM) and soil maps made up database, along with UCS categories,
defined as explanatory variables. The definition of areas of influence by Thiessen polygon
method and multivariate statistics techniques, especially the Redundancy Analysis (RDA),
were used to investigate correlation among explanatory variables (land use and occupation,
slope, soil types and monitoring points) in parameters such as water quality, defined as
exploratory variables. Land use mapping and Linear Redundancy Analysis allowed the
identification of anthropogenic pressures on water quality parameters, especially when
compared to points located by upstream and downstream of Lontras s river watershed.
Finally, an approach concerning the use of Geotechnologies on the study of environmental
issues was carried out focusing the contribution of information to apply water resources
management instruments. The UCS characterization, using SAM supervised classification
and Landsat-8 image, defined five UCS categories that with different seasons and monitoring
points (upstream and downstream watershed) investigated the correlation among these
variables and water quality parameters. RDA identified positive correlation among dependent
variables (electrical conductivity and total dissolved solids) and warmer seasons (fall, spring
and summer). The highest answers of temperature and pH were positively related to land
use especially in the categories of forest, water and pasture. Temporary crops and urban
areas showed negative correlation to other UCS categories. The correlation of turbidity and
reducing oxidation potential parameters, especially during the winter season.
Geotechnologies used in this trial, especially represented by geoprocessing and GIS, have
allowed the study of geographical space structure and environmental aspects. Multivariate
statistical methods enabled the synthesis of data variability structure and identification of the
most significant variables, especially to the seasons and different monitoring points along the
Lontra river watershed. This research mainly focused on irrigated family farming, where
subsidies have been raised to assist with management decision-making on water use and
the development of actions in the application of available rational technologies, aiming at
improving different water use systems. Remote sensing techniques combined with GIS have
contributed to carry out studies concerning management of territories and, in particular, water
resources management. / Este trabalho teve por objetivo contribuir a partir de técnicas ligadas ao Sensoriamento
Remoto Orbital e SIG, no monitoramento da qualidade da água, mapeamento do uso e
ocupação do solo na microbacia do rio Lontra, com foco na contribuição de informações
para aplicação dos instrumentos de gestão dos recursos hídricos. Em uma primeira análise,
realizaram-se o mapeamento do Uso e Ocupação do Solo (UCS) e a avaliação da qualidade
da água utilizada para irrigação no município de Salto do Lontra, Estado do Paraná.
Imagens do satélite SPOT-5 foram utilizadas para realizar a classificação supervisionada
pelo algoritmo de Máxima Verossimilhança MAXVER. Os dados de qualidade da água
foram submetidos às análises estatísticas pelas técnicas de Análise de Componentes
Principais (ACP) e Análise Fatorial (AF), para a identificação das variáveis mais relevantes
na avaliação da qualidade da água de irrigação. A caracterização do UCS pelo classificador
MAXVER permitiu a identificação das classes: culturas agrícolas, solo exposto/resteva, mata
e área urbana. A aplicação da ACP dos parâmetros de qualidade da água de irrigação
explicou 53,27% da variação da qualidade da água entre os pontos monitorados,
representados pelas propriedades rurais de base familiar. Em um segundo momento, a
variação da qualidade da água foi estudada ao longo do rio Lontra, com o apoio dos
Sistemas de Informações Geográficas (SIG) integradas às técnicas estatísticas
multivariadas para a averiguação das relações de dependência entre as variáveis respostas
associadas ao UCS. Foram utilizadas imagens mosaicadas datadas do ano 2014,
provenientes do Google Earth para o mapeamento de uso e ocupação do solo. O Modelo
Digital de Elevação (MDE) e os mapas de tipos de solos serviram para compor o banco de
dados, juntamente com as categorias de UCS, definidos como variáveis explicativas. A
definição das áreas de influência pela técnica de polígonos de Thiessen e as técnicas
estatísticas multivariadas, em especial à Análise de Redundância (RDA) foram utilizadas
para investigação da correlação entre as variáveis explicativas (UCS, declividade, tipos de
solos e pontos de monitoramento) nos parâmetros de qualidade da água, definidas como
variáveis exploratórias. O mapeamento do UCS e a Análise de Redundância Linear RDA
possibilitaram a identificação das pressões antrópicas sobre os parâmetros de qualidade da
água, especialmente quando comparado aos pontos situados a montante e a jusante da
microbacia do rio Lontra. Finalmente, foi conduzida uma abordagem acerca da utilização
das Geotecnologias no estudo do espaço ambiental, com foco na contribuição de
informações para aplicação dos instrumentos de gestão dos recursos hídricos. A
caracterização do UCS, mediante a Classificação Supervisionada SAM da imagem Landsat-
8, possibilitou a definição de cinco categorias de UCS, que junto às distintas estações do
ano e pontos de monitoramento (a montante e a jusante da microbacia) buscaram investigar
a correlação destas variáveis com os parâmetros de qualidade da água. Pela RDA,
identificou-se a correlação positiva para as variáveis dependentes (condutividade elétrica e
sólidos totais dissolvidos) relacionadas com as estações mais quentes (outono, primavera e
verão). Valores mais elevados de temperatura e pH estiveram positivamente relacionados
aos usos do solo especialmente nas categorias de mata, água e pastagens. As culturas
temporárias e área urbana demonstraram estar negativamente correlacionadas às demais
categorias de UCS. A correlação dos parâmetros de turbidez e potencial redutor de
oxidação, principalmente na estação do inverno. As geotecnologias utilizadas neste
trabalho, especialmente representadas pelas técnicas de geoprocessamento e dos SIG s,
possibilitaram o estudo da estrutura do espaço geográfico e dos aspectos ambientais. Os
métodos estatísticos multivariados possibilitaram a sintetização da estrutura de variabilidade
dos dados e a identificação das variáveis mais significativas, com destaque às estações do
ano e aos distintos pontos de monitoramento ao longo da microbacia do rio Lontra. A
viii
aplicação conjunta de técnicas de sensoriamento remoto orbital e SIG contribuiu para
condução de estudos voltados a gestão dos territórios e em especial à gestão dos recursos
hídricos. A pesquisa teve como foco principal a agricultura familiar irrigada, em que foram
levantados subsídios que pudessem auxiliar nas decisões gerenciais sobre o uso da água e
no desenvolvimento de ações para a aplicação de tecnologias racionais disponíveis, visando
à melhoria
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