Made available in DSpace on 2014-06-12T23:17:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9126_1.pdf: 1302964 bytes, checksum: 081f6c5c98b92d2c8c6f64e1cfe40cc9 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Uma boa compreensão da dinâmica da água no solo durante o desenvolvimento de uma cultura é essencial para o aprimoramento de práticas de manejo que visem à otimização da produtividade das culturas. Desse modo, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a dinâmica da água num solo cultivado com feijão caupi, por meio do método do balanço hídrico, em condições de sequeiro no Brejo Paraibano, em dois períodos distintos do ano: sem (11/03/2003 a 30/05/2003) e com estresse hídrico (28/07/2003 a 22/10/2003). Para a realização do balanço hídrico, foram instalados numa área de 4 ha do CCA/UFPB, Areia-PB, três sítios tensio-neutrônicos contendo em cada um deles um tubo de acesso até a profundidade de 120 cm, para a sonda de nêutrons e oito tensiômetros, nas profundidades de 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100 e 120 cm. A precipitação pluvial foi medida por um pluviômetro automático instalado numa torre meteorológica no centro da área. Além disso, foram realizados ensaios de infiltração para a determinação da condutividade hidráulica do solo. Os resultados demonstraram que o fluxo de água no solo para a profundidade de 60 cm nos dois períodos de cultivo do feijão caupi, ocorreu unicamente no sentido descendente (drenagem interna), totalizando 50,6 mm e 61,4 mm, para o primeiro e segundo período de cultivo do feijão, respectivamente. Ocorreu uma subestimativa da drenagem interna para o período de cultivo sem estresse hídrico (11/03/2003 a 30/05/2003), principalmente durante os maiores eventos de precipitação pluvial. A evapotranspiração total e média do feijão caupi, cultivado em condições de sequeiro no Brejo Paraibano, foi 290,1 mm e 3,62 mm d-1 e 184,6 mm e 2,14 mm d-1, para os períodos sem e com estresse hídrico, respectivamente. A produção de grãos foi bem maior no período sem estresse (888,5 kg ha-1) que no período com estresse hídrico (205,9 kg ha-1)

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-21T17:04:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2429657 bytes, checksum: cd745b9a773957b2d84a57683dc1b574 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T17:04:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2429657 bytes, checksum: cd745b9a773957b2d84a57683dc1b574 (MD5) Previous issue date: 2003-09-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As condições climáticas dos trópicos vêm despertando a necessidade do desenvolvimento de novas tecnologias, que contribuam para o aprimoramento dos métodos até então empregados no dimensionamento e manejo de sistemas de drenagem agrícola. Tendo em vista que as regiões brasileiras de clima úmido e subúmido incluem-se neste contexto, foi desenvolvida uma metodologia fundamentada no critério de drenagem conhecido como somatório dos excessos de água no solo acima de 30 cm (SEW 30 ), que se tem mostrado eficaz para estas condições climáticas. A metodologia proposta constou das seguintes etapas: geração de série sintética de precipitação, expandida, a partir de uma base de dados pluviográficos e pluviométricos, com o auxílio do programa CLIGEN - Climate Generator; geração de dados diários de evapotranspiração de referência, a partir de séries sintéticas de elementos meteorológicos, empregando, também, o programa CLIGEN; simulação da posição diária do lençol freático; e estimativa dos valores do SEW 30 , ao longo do ciclo da cultura. O balanço de água na zona radicular foi realizado, considerando-se a fração da precipitação total diária, ou de irrigação, infiltrada que, efetivamente, provoca a recarga do lençol freático, a evapotranspiração real diária e o fluxo ascendente máximo proveniente do lençol freático. Calculou-se a posição diária do lençol freático, em resposta às recargas efetivas, utilizando a equação de recarga intermitente de Krayjenhoff van Leur- Maasland, durante o período crítico de drenagem, para uma determinada profundidade dos drenos e coeficiente de armazenamento do solo. O efeito do espaçamento e profundidade dos drenos sobre a produtividade das culturas, para o período crítico de drenagem, foram caracterizados com base nos valores do SEW 30 calculado a partir do hidrograma freático, gerado durante o período de desenvolvimento da cultura. Numa segunda etapa, o valor de SEW 30 calculado foi comparado com os valores experimentais, determinados para a cultura e tipo de solo de várzea em questão. Quando os valores calculados de SEW 30 não coincidem com os experimentais, um novo valor de espaçamento é testado, de forma iterativa, até obter uma diferença aceitável. Procurando facilitar o uso desta metodologia pelos usuários, foi desenvolvido um programa computacional, em linguagem Delphi, contendo telas de entrada e saída de dados. Os espaçamento entre drenos obtidos pela aplicação da metodologia foram maiores do que àqueles resultantes da aplicação de critérios tradicionais de drenagem. As simulações realizadas com o modelo mostraram ser este bastante sensível aos parâmetros de entrada, apresentando alta sensibilidade à precipitação total diária, à profundidade de instalação dos drenos, à condutividade hidráulica do solo saturado e aos valores de evapotranspiração de referência. O modelo CLIGEN mostrou um bom desempenho em gerar os elementos climáticos. / The tropical climatic conditions are rousing a necessity for developing a new technology that contribute for the improvement of the methods still employed in design and management of agricultural drainage systems. Considering the Brazilian humid and subhumid climates regions it was developed a methodology well based on the drainage criteria known as the total amount of exceeding water on soil above 30 cm (SEW 30 ) that has showed efficient for those climate conditions. The proposed methodology was reported in the following stages: formation of synthetic series of precipitation, expanded from a basic part of pluviometer and pluviograph data with the support of CLIGEN program-CLIMATE GENERATOR; production of daily data of reference evapotranspiration , from synthetic series of meteorological elements, using CLIGEN program; simulation of daily position of water table and estimative value of SEW 30 along cycle of culture. The water balance in the root zone was realized considering a fraction of total daily precipitation or irrigation, infiltrated, that effectively recharge the water table, actual daily evapotranspiration and maximum upward flow from water table. The daily position of the water table, in response to a effective recharge, was calculated by using the equation of intermittent recharge of Krayjenhoff van Leur Maasland, during critical drainage period, to determine the depth of drains and storing coefficient. The effect of spacing and depth of drains on productivity of cultures for a critical period of drainage were characterized basing on the value of SEW 30 calculated from the water table hydrogram during development period of the culture. In the second stage the calculated value of SEW 30 was compared with the experimental value determined on the culture and soil type. When the calculated values of SEW 30 do not match with the experimental values, a new value of spacing is tested in the iterative form until agreeable difference is obtained. To facilitate the use of this methodology for users, a new computational program was developed in Delphi Language with input and output data screen. The space between drains obtained through application of methodology was larger than that obtained by traditional criteria of drainage. Simulations accomplished with the model showed to be sufficient sensible to input parameters, showing high response to daily total precipitation, installation depth of drains, hydraulic conductivity of saturated soil and the reference evapotranspiration values. The CLIGEN model showed a good performance to generate the climatic elements. / Tese importada do Alexandria

O trabalho busca debater as principais dificuldades e potencialidades da inserção urbana das infraestruturas hídricas de drenagem. O objeto de estudo é o Sistema de Reservatórios de Amortecimento de Cheias, conhecidos como piscinões, na interface com a estrutura urbana da Região Metropolitana de São Paulo. Busca-se, ao entender o existente, redefinir e ampliar seu significado. O principal objetivo da pesquisa é contribuir com uma abordagem mais abrangente e multidisciplinar do entendimento da reservação da água pluvial na metrópole, entendendo-o não somente como mero sistema de fluxos cuja única finalidade é a eficiência técnica. Evidencia-se que o sistema de contenção de águas pluviais tem potencial para desempenhar um papel relevante na qualificação espacial em diversas escalas e contribuir para a estruturação e legibilidade das localidades as que pertencem. / The objective of this research is to discuss the main challenges and potentials of integrating water infrastructure in urban morphology. The case study that will be examined is the Flood Storage Reservoirs System, or as it is colloquially referred to piscinões, along with its interface with the urban structure of the Metropolitan Region of São Paulo. This research aims to contribute to the understanding of drainage through a more comprehensive approach, beyond that of its technical efficiency as a flow system. It is clear that the flood storage system has the potential to play an important role in the qualification of its urban space at various scales and contribute to the locality structure.

Diante da necessidade por parte das prefeituras de ferramentas que auxiliem na gestão do controle de alagamentos e inundações, o presente trabalho propõe uma metodologia para determinação de equações simplificadas para o dimensionamento de reservatórios de detenção distribuída. O objetivo de as equações serem simplificadas é proporcionar fácil emprego, tanto por parte dos profissionais prestadores de serviços, como por parte do corpo técnico municipal, na compreensão de seu emprego e utilização de seus parâmetros. Em busca do entendimento do problema proposto, foram investigadas legislações brasileiras que estabelecem volumes de detenção, em especial a Lei Estadual Paulista 12.526 de 2007. Observou-se uma indiscriminada transferência de equações sem o devido cuidado com a adequação dos parâmetros hidrológicos locais, falta de clareza dos parâmetros adotados e critérios distintos, além de volumes resultantes que não conseguem amortecer de fato os picos de vazão. Outras metodologias presentes na literatura foram avaliadas, sendo o Método Racional Modificado o que se apresentou mais adequado ao dimensionamento dos reservatórios de detenção na fonte. Este método foi então o selecionado para a presente proposta, sendo incorporado a ele o conceito de coeficiente de controle, o qual estabelece uma correlação entre a ocupação do lote e a capacidade do sistema de drenagem existente. Para avaliação da metodologia proposta, um estudo de caso foi realizado com dois cenários, 75 e 100% de área impermeabilizada de um lote hipotético. Para o segundo cenário, o volume calculado pela metodologia proposta apresentou uma redução de 13% em relação ao exigido pela Lei Estadual Paulista. Entretanto, mais importante do que a diferença entre os volumes, os resultados apontaram para a extrema importância dos sistemas de deságue. Somente uma solução integrada é capaz de promover o amortecimento dos picos de vazão. As equações simplificadas propostas permitem, ainda, uma fácil visualização por parte dos munícipes dos benefícios de se adotar áreas permeáveis nos lotes, que refletem diretamente numa redução dos volumes de detenção necessários.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2385_1.pdf: 2640280 bytes, checksum: 713501de8d6d681b44820b47be2410fb (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As Equações de Chuvas Intensas são ferramentas extremamente importantes para o dimensionamento de obras de engenharia, como vertedores de barragens de pequeno porte e sistemas de drenagem de águas pluviais. Alguns pesquisadores têm mostrado a necessidade de que essas equações sejam atualizadas e revistas periodicamente, pois eles apontam que fatores como a urbanização e o aquecimento global vêm provocando mudanças nos regimes de chuva. Estudos evidenciam uma intensificação do ciclo hidrológico, como decorrência deste aquecimento global. Como alterações climáticas, são aguardados períodos de secas castigantes e outros de chuvas mais intensas. Havendo um maior risco de cheias nas regiões para onde Modelos de Circulação Global (MCGs) projetam um aumento das intensidades de precipitação, são esperados problemas com os sistemas de drenagem dessas regiões. A vulnerabilidade da cidade do Recife-PE, freqüentemente acometida por inundações, e a possibilidade de isto vir a ser mais acentuado diante de alterações climáticas no local, motivaram o presente estudo, que se propôs a avaliar os efeitos de alterações climáticas projetadas por MCGs sobre a região no sistema de drenagem de uma microbacia urbana. Para tal, foram determinadas relações intensidade-duração-freqüência de chuvas intensas ocorridas na cidade do Recife, a partir de dados obtidos de pluviogramas da estação do aeroporto da cidade, no período de 1968 a 2007. Utilizando-se a distribuição probabilística de Gumbel para a análise de freqüência dos dados, obteve-se uma Nova Equação de Chuvas Intensas para a cidade do Recife. Ao compará-la às Equações de Chuvas atualmente utilizadas em projetos de drenagem da cidade, constatou-se que as intensidades de precipitação obtidas com a Nova Equação, para as menores durações, chegam a ser 41% maiores do que as obtidas com as Equações utilizadas. Isto sugere que os sistemas de drenagem existentes na cidade do Recife já estão, atualmente, trabalhando com sobrecarga, e que a utilização destas equações deve ser de todo evitada. Para uma análise destes sistemas com relação às mudanças climáticas, foi traçada uma metodologia em duas etapas para se obter dados de chuva simulados por MCGs em escalas temporais de maiores resoluções: a primeira consistiu na desagregação espacial e temporal das projeções de precipitação de MCGs, para a escala diária, através do gerador estocástico LARS-WG; e a segunda baseou-se na aplicação de coeficientes de desagregação de chuva, obtidos também neste estudo, aos dados diários desagregados pelo gerador. Essa metodologia possibilitou a obtenção de curvas IDF e de Equações de Chuvas Intensas para 36 cenários diferentes de mudanças climáticas projetados para o futuro. Alguns destes cenários foram utilizados para avaliar se, com a ocorrência das alterações climáticas, haverá um aumento significativo da vulnerabilidade do sistema de drenagem de um loteamento urbano da região de estudo. Desta avaliação se concluiu que, independentemente das projeções de MCGs que indicam futuras sobrecargas em tubulações existentes, os sistemas de drenagem de Recife e de sua região metropolitana têm que ser revistos, e medidas mitigatórias precisarão ser implementadas na região na tentativa de corrigir a defasagem já existente e reduzir os efeitos que as mudanças climáticas poderão ter sobre as bacias urbanas da região

Orientador: Adilson Pinheiro. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Tecnológicas, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.

A drenagem ácida de minas (DAM) oriunda da mineração de carvão é caracterizada pelo baixo pH e pelas altas concentrações de metais. Em algumas situações, a concentração de ferro é muito alta, em níveis que podem ser usadas como fonte de reagentes para o tratamento de águas residuárias. A DAM pode ser usada como coagulante quando é rica em ferro na forma Fe3+ (e secundariamente em Al+3). A DAM também pode ser aplicada no tratamento de águas residuárias pela Reação de Fenton quando rica em ferro na forma Fe2+. Os objetivos deste trabalho foram a caracterização química de uma DAM-C (drenagem ácida de minas concentrada) proveniente de um módulo de rejeitos de carvão de Santa Catarina; Estudar a DAM-C para uso como insumo na coagulação dos sólidos suspensos em esgoto cloacal do Campus do Vale da UFRGS; Estudar a DAM-C para uso como insumo para a Reação de Fenton aplicado ao tratamento de esgoto cloacal e avaliar a qualidade da água tratada em termos de parâmetros físico-químicos e ecotoxicológicos. Os resultados demonstram que a DAM pode ser usada no tratamento de esgoto, pois o efluente apresentou uma concentração especialmente elevada de metais, com valores iguais a 17640 mg/L de Fe e 1534 mg/L de Al, razão pela qual foi denominada de drenagem ácida de minas concentrada. Os demais metais, tais como Mn, Cu, Zn, Ni, Cd, Ar, Cr, Pb, Ca, Mg, Na e K estavam presentes, porém em concentrações mais baixas. O processo de coagulação foi conduzido com o volume de 3 mL de DAM-C com as concentração de [Fe] = 264 mg/L e [Al3+] = 24 mg/L) e apresentou eficiências médias de redução nos seguintes parâmetros: sólidos suspensos (72%), coliformes termotolerantes (99%) e totais (99%), DQO (61%), DBO5 (63%), N (total Kjeldahl) (28%), P (97%) e sólidos sedimentáveis (50%). A Reação de Fenton foi conduzida com o mesmo volume DAM-C e concentração do processo de coagulação e 0,25 ml de H2O2 35% (m/v) e apresentou eficiências médias de redução nos seguintes parâmetros: sólidos suspensos (78%), coliformes termotolerantes (99,98%) e totais (99,98%), DQO (80%), DBO5 (80%), N (total Kjeldahl) (29%), P (98%) e sólidos sedimentáveis (50%). Os ensaios de toxicidade demonstraram que o esgoto bruto apresenta elevada toxidade aguda para o microcrustáceo Daphnia similis (FT = 32), para o peixe Pimephales promelas (FT = 8), e para a alga Pseudokirchneriella subcapitata (FT = 8). Dentre os tratamentos avaliados apenas o RSB conseguiu remover totalmente a toxicidade. A coagulação simples se mostrou ineficaz e a Reação de Fenton permitiu uma grande redução na toxicidade, desde que seja eliminada a presença de peróxido de hidrogênio residual. Esses dados são indicativos que o principal agente tóxico presente no esgoto é solúvel. / Acid mine drainage (AMD) from coal mining sites is characterized by low pH and high concentrations of metals. In some situations, the iron concentration is very high, at levels that could be used as a source reagent for wastewater treatment. The AMD can be used as coagulant when it is rich in iron in the form Fe+3 (and secondarily Al+3). The AMD can also be applied in wastewater treatment as Fenton´s Reaction when is rich in iron in the form Fe2+. The goals of this work were characterize AMD-C (acid mine drainage concentrated) obtained in the module of coal tailings of Santa Catarina; Study the AMD-C for use as input in coagulation of suspended solids in Campus do Vale-UFRGS’s sewage; Study the AMD-C for use as input to the Fenton’s reaction applied to treatment of sewer and evaluate the quality of treated water in terms of physico-chemical and ecotoxicological parameters. The results shows AMD-C can be used in sewage treatment, because the effluent presented a particularly high concentration of metals (17640 mg/L Fe and 1534 mg/L Al), why was called acid mine drainage of concentrated. The other metals, such as Mn, Cu, Zn, Ni, Cd, Cr, Pb, Ar, Ca, Mg, Na and K were present, but in lower concentrations. The coagulation process was conducted with 3 mL AMD-C with concentration (264 mg/L Fe and 24 mg/L Al3+) and average efficiencies presented in the following parameters: reducing suspended solids (72%), coliforms thermotolerant (99%) and total coliforms (99%), COD (61%), BOD5 (63%), N (total Kjeldahl) (28%), P (97%) and settleable solids (50%). The Fenton’s reaction was conducted with the same AMD-C volume and metals concentration used in coagulation process and was added 0.25 H2O2 35% (m/v) and average efficiencies presented in the following parameters: reducing suspended solids (78%), coliforms thermotolerant (99.98%) and totals coliforms (99.98%), COD (80%), BOD5 (80%), N (total Kjeldahl) (29%), P (98%), and settleable solids (50%). Toxicity tests have demonstrated that raw sewage has high acute toxicity for Daphnia similis crustacean (32 FT), Pimephales promelas fish (8 FT), and algae Pseudokirchneriella subcapitata (8 FT). Among the treatments evaluated only the SBR managed to totally remove toxicity. Simple coagualtion proved ineffective and the Fenton’s Reaction allowed a large reduction in toxicity, since it eliminated the presence of residual hydrogen peroxide. These data are indicative that the toxic agent present in the main sewer is soluble.

A estruturação urbana da Região Metropolitana de Belém (RMB) é estritamente relacionada à sua rede hídrica. A várzea dos rios e igarapés da região conforma um território classificado como baixada, conceituado por condicionantes físicas (cotas altimétricas suscetíveis à inundação) e socioeconômicas do sítio referentes ao perfil da população residente. Sob o contexto de desigualdades estruturais no país, observadas na concentração de renda e benefícios, incluindo o acesso à terra, as baixadas são a expressão local para favelas que se formaram como a alternativa viável para moradia da população migrante que se estabeleceu na capital entre os anos 1950 e 1970. A omissão do Estado na provisão de habitação de interesse social e de infraestrutura urbana básica, aliada a um padrão de rendimentos baixos fazem com que a RMB figure entre as metrópoles mais precárias do país. Dados censitários de 2010 a classificam como a metrópole brasileira com maior percentual de população vivendo em aglomerados subnormais (53,9%). Por outro lado, nos últimos 10 anos, houve uma inédita e vultosa provisão de investimentos para o desenvolvimento urbano da RMB, por meio do incentivo federal dado pelo Programa de Aceleração do Crescimento (PAC), em eixos voltados para a Urbanização de Assentamentos Precários e para a provisão de Saneamento Básico nas áreas de baixadas. Esta pesquisa pretende analisar, à luz da morfologia urbana e de conceitos compreensivos de soluções de drenagem, as seguintes intervenções do PAC em desenvolvimento em Belém: a Macrodrenagem e Urbanização da Bacia da Estrada Nova e a Urbanização da Comunidade Taboquinha. Busca-se identificar quais as alterações físico-urbanísticas previstas e qual padrão de soluções sanitárias e ambientais dado aos igarapés e canais das áreas em questão. Isso porque intervenções desta natureza na cidade partem, historicamente, de um padrão conservador e sanitarista que não alcança as melhorias pretendidas com projetos de urbanização de favelas. Pretende-se, portanto, contribuir na discussão sobre os modelos de intervenção desenvolvidos pelo PAC, identificando os avanços e limites que o programa apresenta para RMB. / The Metropolitan Region of Belém (RMB) urban structure is strictly related to its water bodies and hydrologic network. The rivers and streams floodplains in the region conforms a territory classified as lowlands, conceptualized by its physical (elevations susceptible to flooding) and socioeconomic constrains concerning the resident population profile. In the context of structural inequalities in the country, observed in the concentration of income and benefits, including access to land, lowlands are the slums local expression that were formed as a viable housing alternative to migrants who settled in the capital between 1950s and 1970s. The State\'s omission in providing social interest housing and basic urban infrastructure, combined with a low incomes standard means that the RMB is among the poorer cities in the country. This Brazilian city is classified by the 2010 census data as with the highest percentage of population living in subnormal settlements (53.9%). On the other hand, in the last 10 years there has been an unprecedented and massive provision of investments for RMB urban development, through federal incentive given by the Growth Acceleration Program (PAC), in axes focused on the Urbanization of Slums and for sanitation provision in the lowland areas. This research aims to examine, in the light of urban morphology and comprehensive concepts of drainage solutions, the following in progress interventions of PAC in Belém: the Macrodrainage and Urbanization of Estrada Nova Bacin and the Urbanization of Taboquinha Community. The aim is to identify the physical and urban expected changes and what standard of basic sanitation and environmental solutions is given to streams and drainage channels in question. That\'s because interventions of this nature in the city depart, historically, from a conservative and sanitary standard that does not reach the intended improvements in slums urbanization projects. It is intended, therefore, to contribute in the discussion of intervention models developed by the PAC and to identify the advances and limitations that the program provides for RMB.

Tese de mestrado integrado. Engenharia do Ambiente (Ramo de Gestão). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Vias de Comunicação). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009