Esta pesquisa teve como hipótese que as corridas de detritos são os principais processos responsáveis pela evolução do relevo da Serra do Mar (SP), esperando-se, portanto, uma relação direta entre as taxas de denudação a longo-termo mais elevadas e a maior magnitude das corridas de detritos, sendo esta fortemente controlada pela morfometria das bacias de drenagem. Acredita-se que as características morfométricas das bacias, por serem determinantes na dinâmica hidrológica das bacias de drenagem, são fundamentais para a compreensão da geração e da propagação de corridas de detritos em ambiente tropical úmido. Desta forma, o objetivo principal desta pesquisa foi verificar as relações existentes entre a magnitude das corridas de detritos, a morfometria das bacias e as taxas de denudação a longo-termo em relevo escarpado de margem passiva em ambiente tropical úmido, como a Serra do Mar. Para tanto, foram definidos os seguintes objetivos específicos: (i) avaliar o potencial de geração de corridas de detritos das bacias de drenagem; (ii) avaliar a relação entre a morfometria das bacias e a magnitude das corridas de detritos; (iii) discutir a evolução a longo-termo do relevo a partir das taxas de denudação em escala de bacia de drenagem e; (iv) avaliar a importância das corridas de detritos como os principais processos exógenos para a evolução do relevo em margens passivas de ambiente tropical úmido. Os procedimentos adotados para desenvolvimento da pesquisa foram (i) seleção das bacias de drenagens; (ii) amostragem de sedimento aluvial; (iii) mapeamento dos depósitos de corridas de detritos; (iv) aplicação dos índices morfométricos; (v) aplicação dos Índices Adimensionais para determinação do potencial de geração de corridas de detritos; (vi) preparação das amostras e análise da concentração de 10Be e; (vii) análise integrada dos resultados obtidos. As bacias possuem características morfométricas que lhes confere alta capacidade erosiva, conforme o elevado Índice de Rugosidade e Relação de Relevo. A partir da aplicação dos índices Adimensionais, as bacias classificadas com maior potencial de geração de corridas foram a Rio Claro 1 e a Massaguaçu. A identificação dos depósitos de corridas em superfície e a dimensão dos blocos subsidiaram a classificação de cinco bacias com maior magnitude e cinco com menor magnitude. As taxas de denudação médias a longo-termo variaram entre 10,9 m/My e 35,2 m/My, com média de 25 m/My. Observou-se que as variações litológicas e a rede de lineamentos estruturais pôde explicar melhor a distribuição das taxas, em detrimento das características morfométricas das bacias de drenagem. Acredita-se que as taxas de denudação elevadas para algumas bacias com menor magnitude indicaram que estes processos seriam os processos responsáveis pelo maior trabalho geomorfológico e, consequentemente, pela evolução a longo-termo da Serra do Mar (SP). / This research has the hypothesis that debris flows are the major processes related to landforms evolution of the Serra do Mar (SP), and we expected therefore a direct relationship between long-term denudation rates and higher magnitude debris flows events, which is strongly controlled by drainage basin morphometry. We believe that morphometric characteristics, fundamental to drainage basins hydrological dynamics, are determinant to debris flows initiation and propagation in humid tropical environments. Thus this research aims to verify the relationships between debris flows magnitude, basin morphometry and long-term denudation rates in escarped reliefs such as Serra do Mar. Therefore, specific goals are: (i) evaluate the potential to debris flows generation; (ii) evaluate the relationship between drainage basin morphometry and debris flows magnitude; (iii) discuss long-term landforms evolution from denudation rates at drainage basin scale and; (iv) evaluate the importance of debris flows like the main exogenous processes to landforms evolution in passive margins in humid tropical environment. The procedures adopted to the research development were: (i) selection of drainage basins; (Ii) alluvial sediment sampling; (Iii) mapping debris flows deposits; (Iv) application of morphometric parameters; (V) application of Dimensionless Indices to measure the potential to debris flow generation; (Vi) sample preparation and analysis of 10Be concentration; (Vii) integrated analysis of the results. The basins have morphometric characteristics which gives them high erosive power, as the high Ruggedness Index and Relief Ratio. From the Dimensionless Indices application, the basins classified with higher potential to debris flows generation were Rio Claro 1 and Massaguaçu. The identification of superficial debris flows deposits and boulders size subsidized the classification of five basins with higher magnitude and five with lower magnitude. Long-term denudation rates ranged between 10.9 m/My and 35.2 m/My, averaging 25 m/My. We observed that lithological variations, fractures and folds could explain better rates distribution, instead of morphometrics characteristics of drainage basins. We believe that high long-term denudation rates for some basins with lower magnitude indicates that such processes would be the main processes for the geomorphological work and consequently for the long-term evolution of the Serra do Mar (SP).

Submitted by Claudia Vanessa dos Santos Corrêa (claudiageobrax@yahoo.com.br) on 2018-06-06T02:32:25Z No. of bitstreams: 1 VERSAO FINAL COMPLETA.pdf: 29221186 bytes, checksum: e01b175cba96e8af54b4c7995ec5262a (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Santulo Custódio de Medeiros null (asantulo@rc.unesp.br) on 2018-06-06T12:02:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 correa_cvs_dr_rcla.pdf: 29196738 bytes, checksum: 8314696946ba060a96b1d3d2775068a3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-06T12:02:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 correa_cvs_dr_rcla.pdf: 29196738 bytes, checksum: 8314696946ba060a96b1d3d2775068a3 (MD5) Previous issue date: 2018-03-12 / Outra / As corridas de detritos são movimentos de massa que se desenvolvem ao longo de redes de drenagem e envolvem fluidos densos, compostos por materiais de diferentes granulometrias e composições, bem como quantidades variáveis de água, identificados como processos naturais constituintes da dinâmica e da modelagem da paisagem. Caracterizam-se pelo extenso raio de alcance, altas velocidades, altas vazões de pico e elevada capacidade de erosão e força de impacto. As áreas mais susceptíveis a ocorrência desses processos no Brasil estão situadas no sopé da Serra do Mar, da Serra da Mantiqueira e da Serra Geral, e no litoral norte do Estado de São Paulo foi registrado um grande evento de escorregamentos e corridas de detritos generalizados em 1967 que afetou a região de Caraguatatuba e São Sebastião, onde se encontra uma malha dutoviária associada a Unidades de Tratamento da Petrobras, outros empreendimentos, estruturas e uma grande área urbana em crescimento. O objetivo geral desta pesquisa é propor uma metodologia para avaliação da potencialidade de bacias hidrográficas à ocorrência de corridas de detritos, através do emprego da compartimentação fisiográfica, de estudos de retroanálise e da simulação numérica do terreno com o software RAMMS. A compartimentação fisiográfica revelou que as unidades que possuem contato direto com planícies são aquelas que possuem maior potencialidade a corridas de detritos. Na retro-análise, foi estabelecido o Fator de Desproporcionalidade, que possibilitou a análise de incoerências de incidência de cicatrizes de escorregamento em bacias hidrográficas, unidades geológicas e classes de declividade. As bacias Camburu, Pau D’Alho, Canivetal e Santo Antônio foram consideradas como as mais afetadas por escorregamentos e corridas de detritos, sendo que a classe de declividade de 350 a 500 é a mais atingida nesses locais e não houve uma unidade geológica preferencial durante a mobilização desses processos. A simulação numérica revelou que as corridas de detritos da Serra do Mar apresentam um fluxo com caráter reológico predominantemente granular e as zonas de deposição das corridas dão-se preferencialmente em regiões de baixa declividade. O emprego desta metodologia pode auxiliar na identificação de locais com potencialidade a corrida de detritos, especialmente na Serra do Mar, e contribuir com a gestão do meio físico. / The debris flows are mass movements that develop along drainage networks and involve generally dense fluids, compose of materials of different granulometries and compositions, as well as variable amounts of water, identified as natural processes that constitute the dynamics and the modeling the landscape. They are characterized by the long range, high speeds, high peak flows, high erosion capacity and impact force. The areas most susceptible to the occurrence of these processes in Brazil are in the foothills of the Serra do Mar, Serra da Mantiqueira and Serra Geral, and on the north coast of São Paulo State there was a great event of landslides and debris flows in 1967 which affected the region of Caraguatatuba and São Sebastião, where there is a pipeline network associated with Petrobras Treatment Units, other enterprises, structures and a large urban area in growth. The general aim of this research is to propose a methodology to evaluate the potential of watersheds to the occurrence of debris flows, using physiographic compartmentalization, retro-analysis studies and numerical simulation of the terrain with Ramms software. The physiographic compartmentalization revealed that the units that have direct contact with lowlands are those that have greater susceptibility to debris flows. In the retro-analysis, the Disproportionality Factor was established, which made it possible to analyze inconsistencies in the incidence of landslide scars in watersheds, geological units and declivity classes. The Camburu, Pau D’Alho, Canivetal and Santo Antônio watersheds were the most affected by landslides and debris flows, and the slope class of 350 to 500 is the most affected in these areas and there was no preferential geological unit during the mobilization of these processes. The numerical simulation revealed that the Serra do Mar debris flows have a predominantly granular rheological flow and the deposition zones of the flows are given in regions of low slope. Thus, the use of this methodology can help in the identification of areas with potential for the debris flows, especially in Serra do Mar, and contribute to the management of the physical environment.

A análise da morfologia é uma importante ferramenta para avaliação das características internas do sistema bacia hidrográfica. Os atributos morfológicos podem demonstrar um padrão de comportamento dos processos ocorridos em seu interior, sobretudo os processos hidrogeomorfológicos, como enxurradas e corridas de detritos. As corridas de detritos possuem características específicas, em sua maioria relacionadas aos canais de drenagem, portanto, sua análise morfológica é fundamental para o entendimento do processo. São importantes os estudos que visam compreender de forma mais aprofundada os condicionantes relacionados à ocorrência de corridas de detritos, devido tanto à magnitude quanto e, principalmente, ao seu poder destrutivo, e, sobretudo, devido a recorrência do processo. Conforme o exposto, esta pesquisa teve como objetivo central avaliar a suscetibilidade de bacias hidrográficas a partir da análise de parâmetros morfológicos e sua relação com a magnitude das corridas de detritos ocorridas em 1967 no município de Caraguatatuba/SP, visando a elaboração de um índice de potencial de magnitude e suscetibilidade com base nos resultados. Para alcançar tal objetivo, as seguintes etapas metodológicas foram definidas: i) seleção de bacias hidrográficas com evidência de ocorrência de corridas de detritos; ii) mapeamento dos parâmetros morfológicos; iii) caracterização morfológica dos depósitos e definição da magnitude das corridas de detritos de 1967; e iv) elaboração de índice de potencial de magnitude e suscetibilidade à ocorrência de corridas de detritos. Os resultados mostraram a influência dos parâmetros morfológicos na magnitude das corridas de detritos, com destaque para perfil longitudinal, hierarquia de drenagem e área da bacia acima de 25°. As bacias classificadas com nível de magnitude maior obtiveram os valores mais críticos com relação a estes parâmetros. A metodologia utilizada para determinação da magnitude se mostrou eficiente, ficando as consequências potenciais condizentes com a realidade. Com o estabelecimento da relação entre os valores críticos dos parâmetros e a maior magnitude, foi possível a elaboração de um índice de potencial de magnitude e suscetibilidade com base nos parâmetros morfológicos. Esta pesquisa contribui para os estudos referentes às corridas de detritos, sob uma perspectiva geomorfológica, agregando mais informações a respeito do processo e colaborando para o melhor entendimento de sua dinâmica na Serra do Mar. / The morphological analysis is an important tool in the evaluation of the inner characteristics of the hydrographic basin system. Its attributes demonstrate a pattern of behave of the processes occurred in the basin, especially hydrogeomorphic processes, such as flood and debris flow. Debris flow have specific characteristics, mostly related to the drainage channels, being primordial the study of the characteristics of the hydrographic basin. Studies which aim to better understand the conditioning factors related to the occurrence of debris flow are important due to the magnitude but also the recorrence of the process. As explained before, the main goal of this research was to evaluate susceptibility of hydrographic basins through morphological parameters and its relation with the magnitude of the debris flows occurred in Caraguatatuba, 1967, aiming to elaborate an index of potential of magnitude and susceptibility based in the results. To achieve this goal, the following methodological steps were defined: (i) selection of hydrographic basins with evidence of occurrence of debris flow; (ii) morphological parameters mapping; (iii) morphological characterization of the deposits and definition of the magnitude of debris flow; and (iv) elaboration of an index of potential of magnitude and susceptibility to de occurrence of debris flow. The results showed the influence of the morphological parameters in the magnitude of debris flows, highlighting the parameters longitudinal profile, drainage hierarchy and area above 25°. The basins classified with higher magnitude obtained the most critical values relation to those parameters. The methodology used to determine the magnitude proved to be efficient, with the potential consequences consistent with the reality. With the establishment of the relation between the critical values of the morphological parameters and the basins with higher magnitude, it was possible to elaborate an index of potential of magnitude and susceptibility. This research contributes to the studies related to debris flow from a geomorphological approach, adding more informations about the process and collaborating to better understand the debris flow dynamics in the Serra do Mar.

[pt] Os fluxos de detritos são perigosos riscos naturais, que afetam países com intensas precipitações e terrenos montanhosos. Tais eventos configuram alto perigo para a vida humana e danificação de infraestrutura, resultando em importantes perdas econômicas. O estudo de fluxos de detritos envolve um mecânismo complexo e suas técnicas de previsão são baseadas na calibração de modelos, que devem ser delimitados por tentativa e erro de eventos anteriores. Tais previsões são ferramentas valiosas para delimitar as potenciais áreas de risco e, dessa forma, projetar medidas de mitigação e convivência. O principal objetivo deste trabalho foi analisar o comportamento de quatro fluxos de detritos deflagrados por precipitações de alta intensidade em regiões tropicais utilizando modelagem numérica em 2D e 3D. Foram analisados os casos de Lajas e Llano de la Piedra na Costa Rica e os casos de Córrego D Antas e Hospital São Lucas no Rio de Janeiro. Os principais parâmetros utilizados, na avaliação do risco deste tipo de movimentos de massa, são: a distância percorrida, a área de impacto, a velocidade e profundidade do fluxo. Os casos foram calibrados utilizando a reologia de Voellmy. A definição dos parametros na calibração é vital, pois oferece a possibilidade de previsões de primeira ordem, feita sobre escorregamentos acontecendo em condições semelhantes. Os resultados da análise dinâmica mostram valores consistentes entre os valores observados e as modelagens numéricas em 2D e 3D para os principais parâmetros avaliados, corroborando o uso destas ferramentas para análises de risco e projeção de medidas de mitigação e convivência. / [en] Debris flows are dangerous natural hazards affecting countries with steep terrains and heavy rainfall. They are associated with serious risks to human lives and infrastructure leading to important economic losses and fatalities. Debris flows involve complex mechanics and prediction techniques that are based on the calibration of models that must be constrained by trial-and-error back-analysis of previous landslides. Such predictions are a valuable tool for outlining potential hazard areas and the development of mitigation strategies and design of protective structures. The main goal of this work was to analyze the behavior of four debris flows triggered by heavy rainfall in tropical regions with numerical modelling. The Voellmy rheology was used to calibrate the cases occurred in Lajas and Llano de la Piedra in Costa Rica, and Córrego D Antas and Hospital São Lucas in Rio de Janeiro. The main parameters used for landslide risk assessment are runout distance, potential impact area, flow velocity and flow depth. The definition of appropriate calibrating parameters is important because it provides the possibility of first order predictions to be made about the motion of future landslides happening under similar conditions. The results of the dynamic analysis showed that consistent values were obtained for the main parameters evaluated in the 2D and 3D runout models, verifying the usefulness of these tools for landslide risk assessment and the project of protection structures.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:30:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrey Luis Binda.pdf: 3846554 bytes, checksum: bff1c6b39e4b9f07d3cbffa410b26168 (MD5) Previous issue date: 2009-07-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Trees, twigs and leaves fallen inside of the channel, form a significant component of the fluvial environment and natural occurrence in fluvial systems that cut forested areas. All these vegetal materials that are found inside of the channel are called wood debris. The wood debris play a key function in the ecology and geomorphology of channels, being able to affect the processes of the channels in an ample reach: since the hydraulic roughness, retention and sized grain of bed sediments, until the creation of steps and pools, being able to the times to control the standard of the channel and distance and/variation of fluvial features that are basic for the formation of aquatic habitat. In this context, the present research had as objective, to verify the influence of accumulations of wood debris on the morphology and sedimentology of stream bed in the river Guabiroba, Guarapuava, Center-South of the Paraná. The used techniques had included: installation of permanent transversal profiles (to the upstream and downstream of the accumulations) and sections of batimetric measurement, survey of the longitudinal profile and grain sized characterization of bed sediments. The measurement was carried throughout 15 months (December of 2007 the March of 2009) in four sections located in the main course of the river. The rainfall during the measurement allowed to particularizing the occurrence of only one period with rains above average (3 - 4ª Campaign). The results indicate the occurrence of sedimentation in the second and fifth measurement and processes of erosion in the third and fourth measurement. These processes erosive-depositional can in part be attributed to the pluviometric regime, with the periods of high entailed concentration of rains to the erosion of the stream bed and periods of related scarce and not concentrated rains with the deposition of sediments. The analysis of the data allows to establish some consideration: 1) predominance of processes of erosion in the sections of batimetric measurement; 2) bigger rate deposition in downstream cross-sectional profiles of the accumulations; 3) predominance of coarser sediments (gravel medium - sand very coarse) to upstream and finer sediments (gravel fine - sand medium) to downstream; 4) bigger diversity of depths in the immediacy of the accumulations; 5) establishment of riffles by the forced deposition of sediments and pools for the scour of the stream bed. / Árvores, galhos e folhas caídos dentro do canal formam um significativo componente do ambiente fluvial e de ocorrência natural em sistemas fluviais que cortam áreas florestadas. Toda essa carga de material de origem vegetal que se encontra dentro do canal é chamada de detritos lenhosos. Os detritos lenhosos desempenham função chave na ecologia e geomorfologia de canais, podendo afetar os processos do canal em um amplo alcance: desde a rugosidade hidráulica, retenção e grânulometria dos sedimentos de leito, até a criação de degraus e depressões, podendo, às vezes, controlar o padrão do canal e a distância/variação de feições fluviais que são fundamentais para a formação de habitat aquáticos. Num contexto desses, a presente pesquisa teve como objetivo verificar a influência de acumulações de detritos lenhosos sobre a morfologia e a sedimentologia de leito no Rio Guabiroba, município de Guarapuava, mesorregião Centro-Sul do Paraná. As técnicas utilizadas incluíram: instalação de perfis transversais permanentes (a montante e a jusante das acumulações) e seções de monitoramento batimétrico, levantamento do perfil longitudinal e caracterização grânulométrica de sedimentos do fundo. O monitoramento foi realizado ao longo de 15 meses (dezembro de 2007 a março de 2009) em quatro pontos localizados em dois trechos no curso principal do rio. A pluviosidade durante o monitoramento permitiu individualizar a ocorrência de apenas um período com chuvas acima da média (3ª a 4ª campanha). Os resultados indicam a ocorrência de sedimentação na segunda e quinta campanhas e processos de erosão na terceira e quarta campanhas. Esses processos erosivo-deposicionais podem, em parte, ser atribuídos ao regime pluviométrico, com os períodos de alta concentração de chuvas vinculados à erosão do leito e períodos de chuvas escassas e não concentradas relacionados com a deposição de sedimentos. A análise dos dados permite estabelecer algumas considerações: 1) predominância de processos de erosão nas seções de monitoramento batimétrico (Blocos 3D); 2) maior taxa de deposição nos perfis transversais situados a jusante das acumulações; 3) predomínio de sedimentos mais grossos (seixo médio - areia muito grossa) a montante da acumulação do que a jusante (seixo fino - areia média); 4) maior diversidade de profundidades nas imediações das acumulações; 5) estabelecimento de soleiras pela deposição forçada de sedimentos e depressões pela escavação do leito.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:42:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrey Luis Binda.pdf: 3846554 bytes, checksum: bff1c6b39e4b9f07d3cbffa410b26168 (MD5) Previous issue date: 2009-07-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Trees, twigs and leaves fallen inside of the channel, form a significant component of the fluvial environment and natural occurrence in fluvial systems that cut forested areas. All these vegetal materials that are found inside of the channel are called wood debris. The wood debris play a key function in the ecology and geomorphology of channels, being able to affect the processes of the channels in an ample reach: since the hydraulic roughness, retention and sized grain of bed sediments, until the creation of steps and pools, being able to the times to control the standard of the channel and distance and/variation of fluvial features that are basic for the formation of aquatic habitat. In this context, the present research had as objective, to verify the influence of accumulations of wood debris on the morphology and sedimentology of stream bed in the river Guabiroba, Guarapuava, Center-South of the Paraná. The used techniques had included: installation of permanent transversal profiles (to the upstream and downstream of the accumulations) and sections of batimetric measurement, survey of the longitudinal profile and grain sized characterization of bed sediments. The measurement was carried throughout 15 months (December of 2007 the March of 2009) in four sections located in the main course of the river. The rainfall during the measurement allowed to particularizing the occurrence of only one period with rains above average (3 - 4ª Campaign). The results indicate the occurrence of sedimentation in the second and fifth measurement and processes of erosion in the third and fourth measurement. These processes erosive-depositional can in part be attributed to the pluviometric regime, with the periods of high entailed concentration of rains to the erosion of the stream bed and periods of related scarce and not concentrated rains with the deposition of sediments. The analysis of the data allows to establish some consideration: 1) predominance of processes of erosion in the sections of batimetric measurement; 2) bigger rate deposition in downstream cross-sectional profiles of the accumulations; 3) predominance of coarser sediments (gravel medium - sand very coarse) to upstream and finer sediments (gravel fine - sand medium) to downstream; 4) bigger diversity of depths in the immediacy of the accumulations; 5) establishment of riffles by the forced deposition of sediments and pools for the scour of the stream bed. / Árvores, galhos e folhas caídos dentro do canal formam um significativo componente do ambiente fluvial e de ocorrência natural em sistemas fluviais que cortam áreas florestadas. Toda essa carga de material de origem vegetal que se encontra dentro do canal é chamada de detritos lenhosos. Os detritos lenhosos desempenham função chave na ecologia e geomorfologia de canais, podendo afetar os processos do canal em um amplo alcance: desde a rugosidade hidráulica, retenção e grânulometria dos sedimentos de leito, até a criação de degraus e depressões, podendo, às vezes, controlar o padrão do canal e a distância/variação de feições fluviais que são fundamentais para a formação de habitat aquáticos. Num contexto desses, a presente pesquisa teve como objetivo verificar a influência de acumulações de detritos lenhosos sobre a morfologia e a sedimentologia de leito no Rio Guabiroba, município de Guarapuava, mesorregião Centro-Sul do Paraná. As técnicas utilizadas incluíram: instalação de perfis transversais permanentes (a montante e a jusante das acumulações) e seções de monitoramento batimétrico, levantamento do perfil longitudinal e caracterização grânulométrica de sedimentos do fundo. O monitoramento foi realizado ao longo de 15 meses (dezembro de 2007 a março de 2009) em quatro pontos localizados em dois trechos no curso principal do rio. A pluviosidade durante o monitoramento permitiu individualizar a ocorrência de apenas um período com chuvas acima da média (3ª a 4ª campanha). Os resultados indicam a ocorrência de sedimentação na segunda e quinta campanhas e processos de erosão na terceira e quarta campanhas. Esses processos erosivo-deposicionais podem, em parte, ser atribuídos ao regime pluviométrico, com os períodos de alta concentração de chuvas vinculados à erosão do leito e períodos de chuvas escassas e não concentradas relacionados com a deposição de sedimentos. A análise dos dados permite estabelecer algumas considerações: 1) predominância de processos de erosão nas seções de monitoramento batimétrico (Blocos 3D); 2) maior taxa de deposição nos perfis transversais situados a jusante das acumulações; 3) predomínio de sedimentos mais grossos (seixo médio - areia muito grossa) a montante da acumulação do que a jusante (seixo fino - areia média); 4) maior diversidade de profundidades nas imediações das acumulações; 5) estabelecimento de soleiras pela deposição forçada de sedimentos e depressões pela escavação do leito.

Geólogo / El temporal extremo que afectó al norte y centro de Chile a fines de Marzo de 2015 (25M), produjo distintos procesos de remociones en masa del tipo flujo con consecuencias catastróficas para la población que habita en las riberas de los ríos El Carmen y El Tránsito (Región de Atacama). El presente trabajo tiene por finalidad evaluar los factores que determinaron la generación, la magnitud y el tipo de estos flujos, con el fin de conocer cuáles subcuencas son más susceptibles a producirlos. La metodología aplicada consiste en un análisis estadístico comparativo de los principales parámetros morfométricos, hidrográficos y litológicos de las subcuencas para determinar su influencia en la susceptibilidad de generar flujos y la confrontación de estos datos con la activación de las subcuencas durante el 25M. Los parámetros morfométricos e hidrográficos que influyen en la susceptibilidad de las subcuencas a producir flujos son: el área, el perímetro, la pendiente media, el orden jerárquico de la red de drenaje y las razones de Melton y relieve. Estos parámetros fueron integrados en dos factores: el Factor de Escala y Factor de Retención. El Factor de Escala, referido al tamaño de las subcuencas, resultó ser relevante para la activación y magnitud de los depósitos generados durante el 25M, con una relación positiva en la generación de flujos. El Factor de Retención, referido a la capacidad de almacenar sedimentos, resultó ser relevante en la presencia de un reservorio de detritos dentro de las subcuencas, susceptible a ser removido. La litología también juega un rol determinante en la factibilidad de generación de flujos en las subcuencas analizadas (Factor Litológico), obteniéndose que aquellas subcuencas constituidas mayormente por rocas intrusivas sean menos propensas a producir flujos. También la geología tiene influencia en el tipo de flujo desencadenado. En subcuencas con alta presencia de lutitas y limolitas se desencadenaron mayormente flujos de barro, mientras que en aquellas que presentan un porcentaje importante de rocas metamórficas se desarrollaron flujos de detritos. Con los datos de las subcuencas activadas durante el 25M se determinaron valores críticos en los factores, que marcan la susceptibilidad de una subcuenca a generar flujos. De esta forma se determinó que un 80% de las subcuencas identificadas como susceptibles, según estos factores, fueran activadas durante el 25M. Con base en lo planteado, este trabajo establece las condiciones necesarias en ambientes semiáridos para identificar a una subcuenca como susceptible a generar remociones del tipo flujo, diferenciando la magnitud y tipo del depósito a producirse durante eventos de precipitaciones intensas.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-22Bitstream added on 2014-06-13T18:53:36Z : No. of bitstreams: 1 merguizosanchez_d_me_rcla.pdf: 2937684 bytes, checksum: 8831a2baec961b9a95e300124d0b3a90 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A estabilidade dos membros das constelações Galileo e GPS é investigada. Devido à ressonância 2:1 entre w e W, ocorre um aumento significativo da excentricidade. Este aumento causa riscos de colisão entre os satélites descartáveis e os ativos. Como a ressonância não depende do semi–eixo do satélite, estratégias usuais de aumentar a altitude não resolvem o problema. Então, condições iniciais especiais são achadas tais que os satélites descartáveis permanecem estáveis, com baixa excentricidade por pelo menos 250 anos. Outra estratégia de atacar o problema é mover o objeto descartável para uma órbita particular, acelerando o crescimento da excentricidade. Este estudo é brevemente apresentado. A dinâmica de satélites heliossíncronos é também estudada. Devido o arrasto atmosférico, a altitude do satélite sempre decai e portanto ele cruza o valor ressonante do semi-eixo. Sempre que isso ocorre, um salto na inclinação é observado e em alguns casos, há alguns cruzamentos tais que a inclinação permanece aprisionada (durante algum tempo) no centro de libração. Este evento é importante, pois isso pode ser explorado para realizar manobras de baixo custo para controlar o satélite numa determinada inclinação. Através do sistema exato, investigamos estas quasecapturas e seu aproveitamento em manobras de manutenção de inclinação. / The stability of the disposed members of the Galileo and GPS constellations is investigated. Due to the 2:1 resonance between w and W, a significant increase of the eccentricity occurs. These increase cause risk of collisions between the operational and disposed satellites. As the resonance does not depend on the semi-major axis of the satellite, usual strategies of raising the altitude do not solve the problem. Therefore, special initial conditions are found such that the disposed satellites remain stable with small eccentricity, for at least 250 years. Another strategy to attack the problem is to move the disposed object to a particular orbit, accelerating the growth of the eccentricity. This study is briefly presented. The dynamics of the sun-synchronous satellite is also studied. Due to the atmospheric drag, the altitude of the satellite always decays and therefore it crosses the resonant value of the semi-major axis. Whenever this happens, a jump in the inclination is observed and in some cases, there are some crossing such that the inclination remains locked (during some time) in the center of the libration. This event is interesting since it can be exploited to perform inexpensive maneuvers to control the satellite at desired inclination.

Made available in DSpace on 2015-03-12T11:47:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ElinezSR_TESE.pdf: 1138025 bytes, checksum: 344a1e74fd6b942b9e479821ac43ff43 (MD5) Previous issue date: 2014-07-12 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Ecossistemas aqu?ticos recebem elevada quantidade de subs?dios energ?ticos provenientes de fontes al?ctones de detritos e nutrientes. O objetivo deste estudo foi investigar como tais subs?dios interagem com peixes on?voros e afetam a estrutura e din?mica tr?fica de ecossistemas lacustres tropicais. Os efeitos do aporte de detritos al?ctones e da onivoria por peixes filtradores sobre a regula??o das comunidades planct?nicas foram investigados atrav?s de um experimento em 24 mesocosmos, com delineamento fatorial 2x2, onde dois n?veis de detritos (com ou sem aporte) foram combinados com dois n?veis de peixes (presen?a ou aus?ncia) e a resposta do pl?ncton aos tratamentos foi monitorada. Os resultados desse experimento mostram que o aporte de detritos aumentou a concentra??o de nutrientes al?m da biomassa de algas e invertebrados planct?nicos atrav?s da eutrofiza??o dos mesocosmos. No entanto, o efeito positivo do aporte de detritos sobre a biomassa zooplanct?nica foi mais forte na aus?ncia de peixes filtradores. Por outro lado, a presen?a de peixes filtradores reduziu a biomassa zooplanct?nica atrav?s da preda??o e aumentou a biomassa de algas, aparentemente atrav?s da ciclagem de nutrientes. Os efeitos do aporte de nutrientes sobre a estrutura tr?fica dos ecossistemas foi investigada atrav?s da an?lise comparativa de um reservat?rio eutr?fico e outro mesotr?fico, de onde foram amostrados indiv?duos de 13 esp?cies de peixes e seus principais itens alimentares para a an?lise de is?topos est?veis de carbono e nitrog?nio. Os resultados demonstram que a posi??o tr?fica dos peixes foi em geral menor no reservat?rio eutr?fico do que no reservat?rio mesotr?fico. Al?m disso, os resultados de um modelo de mistura sugerem que as fontes pel?gicas de carbono para os peixes foram mais importantes do que as fontes bent?nicas-litor?neas, principalmente no reservat?rio eutr?fico. Portanto, subs?dios al?ctones de detritos e 12 nutrientes alteram a estrutura tr?fica dos ecossistemas lacustres com importantes implica??es para a din?mica desses ecossistemas

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:54:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5249_1.pdf: 2988178 bytes, checksum: 0da8298c7622c1c4e0a7b14572b32a52 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / A diversidade biológica tem importantes implicações no funcionamento dos ecossistemas. Porém, para realizar prognósticos sobre o efeito da extinção de espécies e/ou adição no funcionamento do ecossistema, requere-se conhecimento preciso sobre a interação das espécies. Estas interações por sua vez são importantes direcionadoras da estrutura e da diversidade das comunidades. Interações diretas: interações entre predadores vs presas, assim como, competição por recursos e interações indiretas: facilitação e inibição entre as espécies.. Essas duas últimas interações são cruciais para um entendimento adequado do grau de redundância entre espécimes dentro de um determinado grupo trófico. Até o presente momento a contribuição concomitante de bottom-up1 (i.e. controle de recursos) e top-down2 (i.e. controle predacional), forças sobre a estrutura e dinâmica das comunidades, vem sendo amplamente aceita. No entanto, os resultados e conclusões ainda são bastante inconsistentes devido à grande variabilidade das circunstâncias experimentais e dos organismos testados (cobaias), . Nematódeos são os metazoários mais abundantes e diversos em quase todos os ecossistemas sedimentares marinhos. Suas comunidades são tipicamente caracterizadas por uma alta diversidade local (α-diversidade), nas quais várias espécies pertencentes ao mesmo nível funcional tendem a co-ocorrerem. Esses organismos são importantes consumidores de produtores, assim como de decompositores (bactéria), e são presas de uma ampla variedade de predadores, incluindo outros nematódeos predadores. Até o presente momento, ainda é questionado se a estrutura da comunidade de nematódeos e sua dinâmica tendem a serem controladas, exlusivamente, pela disponibilidade de recursos ou por predação. A importância e o papel dasregras de relações horizontais, i.e. relações dentro do mesmo grupo trófico, como competição e interações indiretas, mencionadas anteriormente, são ainda pouco conhecidas. As regras que suportam as assembléias de espécies em comunidades complexas e diversas, são o resultado da soma das interações diretas e indiretas, que ocorrem simultaneamente em qualquer direção: top-down, bottom-up, e horizontais. A teoria da história de vida, enfatiza que o impacto causado por um agente (e.g. limitação de recursos, presença de predadores, etc.) na população, é determina pelo seu efeito sobre o fitness3 de uma determinada população (mais especificamente, o conceito de maximização do fitness) é a chave para o ganho de discernimento dentro de efeitos demográficos, como os impactos a nível populacional. Realizamos experimentos de microcosmos para direcionar o efeito entre relações verticais (Bottom-up e Top-down) e horizontais no fitness das populações de nematódeos bacterívoros. O primeiro experimento investigou quando e como os nematódeos afetam a colonização do substrato por bactérias através da produção de traços de muco. Demonstramos que a secreção de muco torna-se consistentemente colonizado por uma baixa diversidade de bactérias existentes no ambiente, e esse efeito é nematódeo espécie-específico. Essa estratégia de gardening4 microbiano nos permite uma melhor percepção do impacto espécie-específico de nematódeos bacterívoros sobre a comunidade bacteriana, e tem importante implicações para interações inter-específicas entre bacterívoros. Subsequentemente investiguei o efeito da disponibilidade de recursos sobre a dinâmica de populações de três nematódeos bacterívoros, que normalmente ocorrem em simpatria no seu habitat natural. A disponibilidade alimentar foi definida pela densidade bacteriana (Escherichia coli), e as respostas de cada espécie5 de nematódeos foram estudadas em culturas monoespecíficas. Cada espécie mostrou uma resposta diferente à disponibilidade de alimento. As diferenças entre as espécies se tornaram mais evidentes nos seguintes parâmetros: nível reprodutivo, tempo de desenvolvimento, densidades máximas,biomassa individual e populacional. Uma espécie teve preferência a altas densidades alimentar enquanto as outras duas preferiram densidades intermediárias. Baseados nesses resultados, construímos a curva hipotética de como compreender as comunidades que contenham simultaneamente essas três espécies5 e como as espécies poderiam responder a disponibilidade alimentar presente no ecossistema. Isso foi testado em um experimento paralelo, no qual as três espécies foram inoculadas juntas. Essses resultados não seguiram o padrão demonstrado anteriormente, nos experimentos com as espécies inoculadas separadamente, e isso ocorreu devido ao resultado das três diferentes interações horizontais (facilitação inibição e competição por alimento) atuando simultaneamente dentro da comunidade artificial de nematódeos construída. Em experimentos subsequantes, elaboramos interações inibitórias e competitivas entre duas espécies6 mostrando a dependência mais similar de densidade alimentar. Adicionalmente, para o desenvolvimento populacional, estudamos a preferência alimentar (através de quimiotaxia) e assimilação alimentar (seguindo de 13C marcador radioativo). Isso confirmou o efeito inibitório entre ambas as espécies em um ambiente com maior complexidade alimentar, composto por múltiplas cepas bacterianas, mas a assimetria (apenas uma espécie afetou a outra e não vive-versa) foi a conseqüência final desse experimento. Contário aos resultados prévios do nosso segundo experimento, onde o efeito foi altamente simétrico. Surpreendentemente, tanto a capacidade alimentar, quanto a assimilação alimentar das duas espécies, mostraram evidências claras de facilitação inter-específicas, ao contrário da inibição. Evidentemente, o padrão de comportamento foi estudado em um período curto de tempo, o que pode levar a conclusões completamente diferentes para os parâmetros populacionais em experimentos realizados a longo prazo. Todavia, houve concordância no fato de que a diversidade alimentar (i.e. bactéria) enfraqueceu as interações inter-específicas observadas. Finalmente, estudamos o efeito top-down, resultante da introdução de um nematódeo predador7 sobre o desenvolvimentopopulacional das mesmas espécies estudadas nas monoculturas. O nematódeo predador exerceu um efeito significativo sobre a densidade, a distribuição do estágio de desenvolvimento e o tamanho, assim como em relação à proporção sexual das presas. Este efeito foi altamente dependente, no entanto, não foi linearmente proporcional à densidade de predadores. Semelhantemente, mostramos que todos os três tipos de interações (bottomup, top-down e horizontais) são direcionadores importantes da dinâmica populacional e da estrutura da comunidade dentro do mesmo grupo trófico de nematódeos bacterívoros. Concluímos, que as relações horizontais indiretas têm uma relevância particular para o entendimento de como a diversidade de espécies dentro do mesmo grupo trófico afetam o funcionamento do ecossistema, relacionado com a atividade microbiana. Contudo essas interações indiretas, uma após a outra, são relações afetadas pelos efeitos bottom-up e top-down do ecossistema