Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção / Made available in DSpace on 2012-10-20T12:10:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 226591.pdf: 2852800 bytes, checksum: 465961ab7fdff692c873fddaa49d0dfb (MD5) / A problemática relacionada à poluição hídrica é cultural e histórica, desencadeia-se desde a formação das primeiras concentrações humanas. O objetivo desta pesquisa é realizar proposta de modelo de gestão ambiental baseado na comunidade para áreas de interesse de preservação ambiental inseridas no contexto urbano, a partir da área de contribuição do Lago Municipal de Cascavel - Pr. O presente trabalho justifica-se pela necessidade de adoção de modelos de gestão que visem o comprometimento e a mudança cultural para redução dos impactos negativos ao meio ambiente e conseqüentemente a otimização de recursos públicos e melhoria da qualidade de vida de todos. Para realizar o trabalho foi utilizado o método de pesquisa exploratório, através de pesquisa bibliográfica e documental, entrevistas, questionários e estudo de caso. As entrevistas foram realizadas de forma aleatória por unidade imobiliária na comunidade inserida na área de contribuição do Lago, dentre as várias informações obtidas, duas foram norteadoras do ponto de partida para o modelo de gestão, que foi detectar que a proximidade á área não traz o comprometimento com o mesmo, verificado pela falta de conhecimento seja do Lago ou de conceitos ambientais, como a poluição, e o segundo ponto foi de que a comunidade fica inerte porque desconhece como fazer ou agir para contribuir na solução de algum problema ambiental. O modelo proposto estimula a sociedade organizada a dar o passo de construir uma mentalidade de que se vivemos e nos comportamos de um modo insatisfatório repercutindo em nossa qualidade de vida, a responsabilidade é nossa. Busca-se com o modelo alcançar patamares de mudança de hábitos, posturas e condutas com relação ao meio ambiente, através da informação, cooperação e co-responsabilidade nas decisões das ações.

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:29:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-03-19. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:33:55Z : No. of bitstreams: 1 000856531_20180401.pdf: 178192 bytes, checksum: 5fe4091ff282788eb99786be5db51eb4 (MD5) Bitstreams deleted on 2018-04-02T12:47:07Z: 000856531_20180401.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2018-04-02T12:47:58Z : No. of bitstreams: 1 000856531.pdf: 1016357 bytes, checksum: 391d3a986bfc56d254337889ab8e974e (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / É sabido que grande parte da produção primária global ocorre nos oceanos, e que um problema fundamental é entender como os organismos usam este carbono e quais são os padrões das variações espaço-temporais do carbono e do fluxo de energia. Deste modo, o interesse no ciclo do carbono vem aumentando nos últimos anos devido ao aumento recente de problemas mundiais, tais como mudanças climáticas e antropização de zonas costeiras. A alça microbiana conduz energia e carbono por meio das bactérias, para os níveis tróficos superiores, além de promover a assimilação de elementos inorgânicos biologicamente importantes, como nitrogênio e fósforo, em matéria orgânica na coluna d'água, elementos estes que são de extrema importância biológica. O presente estudo teve por objetivo estudar a estrutura e o funcionamento da alça microbiana nos sedimentos da Baía do Araça, quantificar seus elementos, verificar as flutuações nas densidades e correlacionar com outros fatores analisados, tais como contaminantes metálicos, matéria orgânica e hidrocarbonetos. Foram coletadas amostras de sedimento em 37 pontos, divididos em duas regiões (entremarés e sublitoral), durante o período de um ano. As amostras foram analisadas quanto a granulometria, conteúdo de matéria orgânica, carbonos orgânicos totais, hidrocarbonetos, além da análise dos componentes microbiológicos. Foi observado que as maiores densidades de microrganismos foram observadas na região do sublitoral. Houve uma correlação negativa entre as densidades de bactérias heterotróficas e nano flagelados, podendo indicar bacterivoria. As variações de matéria orgânica ao longo do estudo afetaram diretamente as populações de bactérias heterotróficas / It is known that great part of the global primary occurs in the oceans, and a problem is to understand how the organisms use this carbon, what are the patterns of the spatial-temporal variations of carbon and of the energy flow. Thus, the interest in the carbon cycle is increasig in recent years due to the increase of global problems, such as climate change and the increase of population in coastal areas. The microbial loop leads energy and carbon, by bacteria, to the other trophic levels, and it also promotes the assimilation of inorganic elements biologically relevants, such as nitrogen and phosphorus, in organic matter in the water column, which are extremely biologically importants. This study aims to analyze the structure and the functioning of the microbial loop, quantifying its elements, check the densities variations and correlate with other analyzed factors, such as metal contaminants, organic matter and hydrocarbons. Sediment samples were collected at 37 points, divided into two regions (intertidal and subcoastal), during the period of one year. The samples were processed for granulometric analyzis, organic matter, total organic carbons, hydrocarbons, and microbiological components. It was observed that the highest densities of microrganisms were at the subcoastal region. There was a negative correlation between the densities of heterotrophic bacteria and nanoflagellates, which may indicate bacterivory. Variations of organic matter throughout the study directly affected the heterotrophic bacteria populations

Orientador : Prof. Dr. Sandro José Froehner / Supervisora : Drª. Cinta Porte / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 05/10/2016 / Inclui referências : f. 116-137 / Resumo: Ambientes aquáticos são o destino de uma grande variedade de poluentes. Compostos orgânicos e a maioria dos metais necessitam ser estudados devido a sua característica hidrofílica com a tendência de acumulação no ambiente, por serem transportados à longas distâncias e ainda pela capacidade de provocar efeitos tóxicos em organismos aquáticos. Diagnósticos da qualidade ambiental devem ser capazes de abranger o máximo de parâmetros possíveis e integrarem informações de longa data. A idade de sedimentos recentes pode ser medida pelo 210Pb e associada a análise de marcadores químicos facilita o entendimento da contaminação por longos períodos de tempo, podendo ser correlacionadas as atividades antrópicas ocorridas no entorno do ambiente aquático. Enquanto que a toxicidade das concentrações de marcadores químicos pode ser medida em organismos a nível celular, citando respostas enzimáticas do hepatoma de peixes, a enzima CYP1-A, um organismo teste já conhecido é Poeciliopsis lucida. Além dos marcadores químicos, a análise de metais por longos períodos, resulta em respostas de geoacumulação ocasionadas por fatores externos ao ambiente e atividades antrópicas. Este trabalho avaliou os níveis de contaminação pela ocupação urbana na cidade de Londrina desde o seu estabelecimento, através da análise cronológica por 210Pb, análise geoquímica, análise da geoacumulação e bioensaios in vitro com linhas celulares de fígado de Poeciliopsis lucida (PLHC-1) em extratos de sedimentos de um lago urbano. A datação dos sedimentos de testemunho identificou o período de 1914 a 2012. Para os 16 HPAs prioritários de acordo com a USEPA para monitoramento ambiental o somatório da concentração variou de 242,6 ng.g-1 a 40.775,3 ng.g-1. Os valores das razões entre os compostos identificaram HPAs de origem pirogênica com intervalos intercalados de HPAs de origem petrogênica em baixa intensidade ao longo dos anos de análises. Os testes de bioensaios com amostras que continham HPAs de alto peso molecular identificaram uma indução da Atividade EROD da enzima CYP1-A em PLHC-1, sugerindo conteúdo de poluentes nestes extratos. A concentração dos metais de fonte antropogênica no perfil segue a ordem: Mn>Zn>Cu>Pb>Cr>Ni. Encontrou-se altos índices de geoacumulação pelos metais Pb, Zn, Hg e Mg após a década de 50, enquanto que o Fe, V e Ti possuem origem natural, típico dos solos da região: Latossolos vermelhos com alto teor de argila. Em uma análise holística dos parâmetros, nos primeiros anos de amostragem (de 1914 a 1932) tem-se sedimentos com qualidade não afetada por atividades antropogênicas, na década de 30, as amostras se correlacionam uma vez que este é um período da construção do lago, represado no Ribeirão Cambé, e as demais amostras referentes as datas de 1940 a 2012 com HPAs e metais gerando contaminação nos sedimentos, referente as atividades do desenvolvimentos urbano, como tráfego urbano, atividades agrícolas e atividades industriais. Palavras-chave: geoquímica, geoacumulação, PLHC-1, poluição antropogênica, testemunho, geocronologia. / Abstract: Aquatic environments are the final destination of many pollutants. Organic and inorganic compounds accumulate in sediments, thus it is important to understand their transport over long distances in environment and the ability to exert toxic effects on aquatic organisms. In addition, environmental diagnostic should consider the integration of the maximum number of parameters. For example, geochronology of recent sediment cores, measured by 210Pb decay. Presence of chemical markers in core sediments may be associated with human activities in the surrounding aquatic environment. While toxic effects of concentrations of chemical markers may be measured in the level cells, e.g. enzyme responses hepatoma fish, CYP1-A enzyme, a test organism is already known Poeciliopsis lucida. Also, metals distribution can reveal the geoaccumulation caused by factors external to the environment and human activities. This study aims to evaluate the levels of contamination by urban settlement in the city of Londrina since its establishment, through the chronological analysis 210Pb, geochemical analysis, analysis of geoaccumulation and bioassays in vitro cell lines Poeciliopsis lucida (PLHC-1 ) in sediment extracts of an urban lake. The core sediment correspond to the period from 1914 to 2012. For the 16 priority PAHs USEPA, the total concentration ranged from 242.6 ng.g-1 to 40,775.3 ng.g-1. The ratios between the compounds identified PAHs pyrogenic origin with intervals PAHs petrogenic source of low intensity over the years of analysis. The bioassay tests with samples containing high molecular weight PAHs identified a CYP1-A induction of EROD activity in the PLHC-1, suggesting content of pollutants in these extracts. The concentration of anthropogenic source of metals in the core follows the order: Mn> Zn> Cu> Pb> Cr> Ni. It was found high records of geoaccumulation of Pb, Zn, Hg and Mg after 1950, while the Fe, Ti and V have natural origin, typical of the region's soils: Latosols red with high clay content. In a holistic analysis of the parameters, in the years from 1914 to 1932 has sediment quality not affected by anthropogenic activities, in the 30s, the samples are correlated since this is a period the construction of the lake, in Cambé river, and other samples relating the 1940 to 2012 dates PAHs and metals contamination, concerning the activities of urban developments such as urban traffic, agricultural activities and industrial activities. Keywords: geochemistry, geoaccumulation, PLHC-1, anthropogenic pollution, sediment core, geochronology.

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-12-12Bitstream added on 2014-11-10T11:57:57Z : No. of bitstreams: 1 000793111.pdf: 13515062 bytes, checksum: d7a9fd54f5b42d60eb028c1234b5751a (MD5) / Os riscos associados a zonas costeiras e portuárias são uma das principais preocupações no planejamento e gestão destas zonas. Exemplos desses riscos são os associados aos fatores: instabilidade de estruturas marítimas de proteção, ocorrência de galgamentos, inundação, erosão costeira e navegação. Não obstante ao citado, tem-se também, o caso dos riscos inerentes ao ambiente dos reservatórios de barragens e de seus usos múltiplos, que fazem parte de segmentos de hidrovias, além de fazer parte de complexos de navegação e rotas comerciais. O exposto justifica a importância crescente do desenvolvimento de metodologias capazes de avaliar o risco neste tipo de situações. O presente trabalho trata do desenvolvimento e aplicação de uma rede neural artificial, notadamente a rede ARTMAP-Fuzzy, na tentativa de se prever alguns fenômenos de superfície livre e interação onda-estrutura, sejam eles: agitação marítima, comportamento de ondas em lagos de barragem e galgamento. A rede em questão pertence à família ART (Adaptive Ressonance Theory), e foi desenvolvida e utilizada na tentativa de se prever tanto a agitação marítima dentro e fora de um porto, quanto para o cálculo do galgamento em um ponto do barramento de contenção e, também na tentativa de se prever o comportamento de ondas geradas por vento em um reservatório formado pela construção de uma usina hidroelétrica. O porto em estudo foi o de Sines que se situa a sudoeste da Europa, na costa oeste de Portugal, a 58 milhas náuticas a sul de Lisboa. Já, para o caso de ondas em lagos, o mesmo se trata do lago formado pela construção da Usina Hidroelétrica de Ilha Solteira, situado a noroeste do Estado de São Paulo – Brasil. Para o caso de estudo relativo ao porto de Sines, o treinamento desta rede neural é efetuado com dados de medição de boia-ondógrafo ao largo do porto e ainda, comparados com resultados do modelo numérico de propagação de ... / The risks associated to coastal and harbor zones are one of the main concerns in planning and managing these zones. Some examples can be mentioned such as: instability of maritime structures, wave overtopping, flooding, coastal erosion and unsafe navigation. Furthermore, there are the risks associated to dam reservoirs and their multiple uses, as for example those reservoirs that are used as waterways, as well as being commercial and navigation routes. These are some of the justifications to develop methodologies capable of evaluating the risk in this kind of situations. This work is concerned with the development and application of a Fuzzy ARTMAP artificial neural network to forecast some phenomena of free surface and of wave-structure interaction, such as: sea wave conditions, wave behavior in dam lakes and wave overtopping. The neural network pertains to the ART (Adaptive Resonance Theory) family and is developed and used to forecast the wave conditions outside and inside a port, the wave overtopping at a cross-section of the port protection breakwater, and also the wind waves generated in an hydroelectric dam reservoir. The studied port is the Sines port, located at south west Europe, west coast of Portugal, 58 nautical miles south of Lisbon. The hydroelectric reservoir is the Ilha Solteira lake, located north west of the State of São Paulo, Brazil. Considering the Sines port, the neural network training for forecasting wave conditions is performed with data measured by a wave buoy positioned offshore the port, and also with numerical model results of wave propagation at the entrance of the port (SWAN model) and inside the port (DREAMS model). The wave conditions inside the port predicted by the new tool are compared with some field data. The neural network training for forecasting wave overtopping at the breakwater is performed with data obtained from a two-dimensional physical model developed at the National Laboratory for Civil ...

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-06Bitstream added on 2014-12-02T11:20:51Z : No. of bitstreams: 1 000800446.pdf: 8670525 bytes, checksum: 687615a21e916a82d7d2f71234ea717d (MD5) / Esta pesquisa trata do monitoramento e da previsão da geração de agitação pela ação do vento e da propagação de estados de agitação em dois locais: Porto da Praia da Vitória – Açores – Portugal e Lago da Barragem de Ilha Solteira – São Paulo – Brasil. A metodologia abordada utiliza o modelo numérico SWAN (Simulating WAves Nearshore) que é capaz de simular a geração, propagação e dissipação da agitação marítima, com base na equação para a conservação da ação de onda. Na propagação da agitação marítima, em zonas costeiras abertas ou confinadas, o modelo simula os processos físicos de refração, difração e empolamento devido a variações do fundo e presença de correntes. Também integra na simulação o crescimento de onda por ação dos ventos, a arrebentação por influência do fundo e por excesso de declividade (whitecapping), a dissipação de energia por causa de fricção do fundo, o bloqueio e reflexão por correntes opostas, e a transmissão através de obstáculos. Entre os vários resultados obtidos através do SWAN, destacam-se a altura significativa, os períodos de pico e médio, as direções de pico e média, a dispersão direcional, o parâmetro de largura de banda e nível de água em qualquer parte do domínio computacional. Duas aplicações do modelo SWAN são tratadas nesta tese para a simulação da geração e da propagação de ondas em dois locais distintos: um correspondente a uma zona costeira aberta – a zona marítima adjacente ao porto da Praia da Vitória, na Ilha Terceira do Arquipélago dos Açores, Portugal; e outro correspondente a uma zona confinada, o lago da barragem de Ilha Solteira, São Paulo, Brasil. Para o Porto da Praia da Vitória, utilizaram-se os resultados das previsões da agitação marítima ao largo da zona em estudo, obtidos com o modelo de previsão de larga escala WAVEWATCH III e os dados de vento do ... / This research deals with the monitoring and the forecasting of wind wave generation and propagation at Praia da Vitória – Azores - Portugal and at the reservoir of Ilha Solteira Dam – São Paulo – Brazil. The SWAN numerical model (Simulating Waves Nearshore) is employed. Such a model is able to simulate the generation, propagation and dissipation of sea waves, based on the equation for wave action conservation. In the sea-wave propagation across both open and confined coastal regions, the model simulates the physical processes of refraction, diffraction and shoaling due to bottom depth variations. It also is capable of simulate the presence of currents, as well as wave growth due to wind, bottom induced wave breaking and whitecapping, energy dissipation due to bottom friction, wave blocking and reflection by currents and wave transmission across obstacles. Among the several results produced by SWAN model, it is worth mentioning significant wave height, mean and peak periods, mean and peak directions, directional spreading, bandwidth parameter and sea level anywhere in the computational domain. Two applications of SWAN model are developed to simulate sea-wave generation and propagation at two distinct locations: one corresponds to an open coast location – the maritime region adjacent to Praia da Vitória port, on Terceira Island, Azores archipelago, Portugal; and the other corresponding to a confined region, the reservoir of Ilha Solteira Dam, São Paulo, Brazil. For Praia da Vitória port, results from offshore sea wave forecasts obtained through the large scale model WAVEWATCH III and wind data from MM5 model were used as forcing data for SWAN model. The numerical results were compared to sea-wave data obtained from a wave buoy deployed 4 km away from the coast at water depth of 90 m (Point 2), during 2009 and 2010 with three-hourly averages. The numerical model SWAN proved itself quite ...

Resumo: Para a adequada gestão de recursos hídricos em bacias hidrográficas requer-se diferentes ferramentas de base técnica, como por exemplo o monitoramento qualiquantitativo dos corpos hídricos. Contudo, supõe-se que distintas técnicas de amostragem ou mesmo de mensuração de parâmetros de qualidade da água, possam advir de forma a promover erro desconhecido nos resultados e análises finais, com impacto significativo em termos de planejamento para a adequada gestão dos recursos hídricos. Para minimizar este potencial nível de subjetividade, técnicas de amostragem foram normatizadas através da NBR 9.898 onde aspectos como coleta de amostra a meia seção e meia profundidade, assim como métodos de mensuração de constituintes forma detalhados. Entretanto, na prática, as lacunas não foram solucionadas, seja por irregularidades topográficas ou defasagem de equipamentos que impossibilitam a amostragem conforme a norma; e/ou devido a diversidade metodológica de quantificação de um mesmo parâmetro que induz questões de natureza de procedimentos analíticos que podem ser relevantes. Neste contexto, este trabalho avaliou o comportamento dos parâmetros de qualidade da água usuais ao longo de uma seção transversal do rio Iguaçu, situado na Bacia do Alto Iguaçu, e concomitantemente, avaliou os parâmetros de DBO, DQO e OD por distintos métodos com intuito de verificar a existência ou não de subjetividade metodológica. A avaliação dos resultados permitiu concluir que (i) houve dispersão das cargas/concentrações ao longo dos pontos monitorados na seção para todos parâmetros avaliados; (ii) não foram constatadas diferenças significativas entre os pontos para as seis coletas realizadas; (iii) foram constatadas diferenças entre as coletas para certos parâmetros; (iv) não foram contatadas diferenças entre métodos de mensuração de um mesmo constituinte; (v) não foi possível estabelecer um padrão de comportamento da seção em estudo, de modo que os pontos de margem apresentassem menores valores de concentração em relação aos demais pontos ou vice-versa (vi) as análises de espectroscopia de ultravioleta e de fluorescência sugerem tanto presença de ácidos fúlvicos, quanto de carbono alifático e substâncias húmicas; e (vii) as análises de sedimento permitem dizer que o aporte de carbono orgânico pode estar relacionado a despejos domésticos, as concentrações de fósforo total são próximas às condições naturais e a relação COT/NT pode estar relacionada a material de plantas terrestres.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:29:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseMMP.pdf: 1628008 bytes, checksum: 9521c2b6b40abffa2c0f1949bc2a8b2b (MD5) Previous issue date: 2003-04-01 / Universidade Federal de Sao Carlos / This research had as major objective to quantify the existent relationships between bacterioplankton and phytoplankton production rates, determining the importance of these communities on the carbon fixation and organic matter transfer in rivers and lakes of the middle stretch of the Rio Doce basin in Minas Gerais state (southeast Brazil) during dry and rainy periods of the years 1999-2001. The concentrations of carbon, nitrogen and phosphorus and the N/P ratios were used to evaluate possible relationships between productivity and trophic status based in diel, seasonal, and annual patterns. This thesis was divided into 5 chapters approaching mainly phytoplankton and bacterial production rates in rivers and lakes of Rio Doce basin. The testing hypothesis is that production rates varies seasonally (dry and rainy periods) thus resulting in changes of the BP/PP ratios, as a consequence of changes in the inputs of allochthonous matter (nutrients) being also affected by distinct internal loads during these periods. The study was conducted in 8 rivers of the middle stretch of Rio Doce basin and in 7 lakes of the Rio Doce State Park and surrounding area, during dry and rainy periods from 1999 to 2001. The ecosystems presented a wide trophic status (from oligo to eutrophic), as well as bacterioplantonic (0.005 5.7 mg C.m-3.h-1) and phytoplanctonic (0.01 747.5 mg C.m-3.h-1) production rates. For the lotic environments, seasonality and nutrient concentration were considered the most important factors for productivity. Significant positive correlations were obtained between phosphorus concentrations and bacterial production rates. For the lentic environments seasonality was only evident for bacterial production rates with high N/P ratios, suggesting phosphorus limitation in most of the lakes. Bacterial production in spite of presenting lower values than the ones recorded for phytoplankton could be an important carbon source mainly within deep layers and more eutrophic ecosystems. / Esta pesquisa teve como objetivo principal quantificar as relações existentes entre as taxas de produção bacterioplanctônica e fitoplanctônica, determinando a importância dessas comunidades na fixação de carbono e transferência de matéria orgânica em rios e lagos do trecho médio da bacia do Rio Doce-MG, nos períodos de chuva e seca. As concentrações de carbono, nitrogênio e fósforo e as razões N/P na água, foram usadas para avaliar possíveis relações entre produtividade e grau de trofia, com base em padrões diários, sazonais e anuais. O trabalho foi dividido em 5 capítulos que abordam principalmente a produção primária e bacteriana em rios e lagos do médio Rio Doce. A hipótese central testada é que a produção primária varia sazonalmente resultando em alteração da relação PB/PF em função, principalmente, do aporte de matéria orgânica alóctone sendo também influenciada pela carga interna de nutrientes. Os estudos foram realizados em 8 rios do trecho médio da bacia do Rio Doce e em 7 lagos do Parque Estadual do Rio Doce e área de entorno, durante os períodos de seca e chuva de 1999 a 2001. Os ambientes apresentaram uma ampla variação trófica (oligo a eutróficos), assim como das taxas de produção bacterioplantônica (0,005 5,7 mg C.m-3.h-1) e fitoplanctônica (0,01 747,5 mg C.m-3.h-1). Para os ambientes lóticos, sazonalidade e a concentração de nutrientes foram considerados fatores importantes para a produtividade. Correlações positivas e estatisticamente significativas foram obtidas entre as concentrações de fósforo e os valores de produção bacteriana. Para os ambientes lênticos a sazonalidade ficou evidente apenas para a produção bacteriana com destaque para as elevadas razões N/P, sugerindo uma limitação por fósforo na maioria dos lagos. A produção bacteriana apesar de apresentar sempre menores valores pode ser considerada uma importante fonte de carbono principalmente nas maiores profundidades e nos ambientes mais eutrofizados.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:30:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseLCNA.pdf: 2012093 bytes, checksum: 5702589b523c9ccd755df00d9e582e2c (MD5) Previous issue date: 2002-05-09 / Universidade Federal de Sao Carlos / This study analyzesthe feeding habits and behavior of Potamorhina latior (Spix, 1829) (Characiformes: Curimatidae) and Anodus elongatus (Agassiz, 1829) (Characiformes: Hemiodontidae) in two oxbow, of the river Acre, the Amapá lake in the state of Acre and Pirapora lake in the state of Amazonas. During the period from March os 2000 to April of 2001, fish samples in the two lakes were taken and their stomach contents analyzed in order to determine their feeding habit, the preferred items in their diets, the quantitative dynamics of feeding and the similarity between the two species diets, and also to verify the relation of their diets with the seasonal variations of abiotic factors and pluviometric variations. The results showed strong differences in the diets of the species. According to the analyses of feeding frequencies, volume and indices, Potamorhina latior preferred debris followed by algae and invertebrates in the two environments both during the dry and flooding seasons. Debris represented 90% of the stomach contents, and the species can be classified as detritivorous. The same analyses carried out with Anodus elongatus revealed that the items that presented the highest frequencies in occurrence and volume were algae and zooplankton in the two lakes during both seasons, which leads to classifying the species as planktivorous. According to the distribution of algae, Euglenophyceae and Cyanophyceae predominate in the Amapa lake, while Euglenophyceae and Cholophyceae predominated in the Pirapora lake. In the case of zooplankton , Rotifera was the most representative. Spatial and seasonal variations in the diets of both species revealed little relevance, and the oscillation in the proportion of feeding items were related with their availability in the environment. Intensive feeding activity was observed in the flooding period / Neste estudo, foram analisados o regime e o comportamento alimentar de Potamorhina latior (Spix, 1829) (Characiformes: Curimatidae) e Anodus elongatus (Agassiz, 1829) (Characiformes: Hemiodontidae) nos lagoa marginais do rio Acre - Amapá (AC) e Pirapora (AM). Durante o período de março de 2000 a abril de 2001 foram amostrados exemplares de ambas as espécies nos dois lagos e analisados os conteúdos estomacais, com a finalidade de determinar o regime alimentar, os ítens preferenciais das dietas entre as duas espécies, a dinâmica quantitativa da alimentação, a similaridade da dieta das duas espécies e ralcionar a dieta com as variações sazonais de fatores abióticos e com as variações pluviométricas. Os resultados demonstraram diferenças marcantes no hábito alimentar destas espécies. Quando analisadas as frequências de ocorrência, frequências volumétricas e índices alimentares, Potamorhina latior mostrou preferência pelo ítem detrito, seguido de algas e invertebradosnos dois ambientes, tanto no período de seca como no período de cheia. Detrito apresentou 90% do conteúdo estomacal, permitindo a denominação detritívora. A mesma análise para Anodus elongatus revelou que os ítens alimentares que apresentaram as maiores frequências de ocorrência e volumétrica foram algas e o zooplâncton nos lagos Amapá e Pirapora nos dois períodos estudados, possibilitando a denominação planctófaga. Entre algas, Euglenophyceae e Cyanophyceae predominaram no lago Amapá e Euglenophyceae e Chlorophyceae predominaram no la Pirapora. Entre o zooplâncton, Rotifera foi mais representativo nos dois lagos. Variações espaciais e sazonais na dieta de cada espécie foram pouco relevantes e oscilações nas proporções entre os ítens alimentares foram atribuídas à disponibilidade destes no ambiente. Maior atividade alimentar foi verificada no período de cheia

Orientador: Carlos Roberto Minussi / Co-orientador: Geraldo de Freitas Maciel / Banca: Anna Diva Plasencia Lotufo / Banca: Mara Lúcia Martins Lopes / Banca: Tiago Zenker Gireli / Banca: Conceição Juana Espinosa Morais Fortes / Resumo: Esta pesquisa trata do monitoramento e da previsão da geração de agitação pela ação do vento e da propagação de estados de agitação em dois locais: Porto da Praia da Vitória - Açores - Portugal e Lago da Barragem de Ilha Solteira - São Paulo - Brasil. A metodologia abordada utiliza o modelo numérico SWAN (Simulating WAves Nearshore) que é capaz de simular a geração, propagação e dissipação da agitação marítima, com base na equação para a conservação da ação de onda. Na propagação da agitação marítima, em zonas costeiras abertas ou confinadas, o modelo simula os processos físicos de refração, difração e empolamento devido a variações do fundo e presença de correntes. Também integra na simulação o crescimento de onda por ação dos ventos, a arrebentação por influência do fundo e por excesso de declividade (whitecapping), a dissipação de energia por causa de fricção do fundo, o bloqueio e reflexão por correntes opostas, e a transmissão através de obstáculos. Entre os vários resultados obtidos através do SWAN, destacam-se a altura significativa, os períodos de pico e médio, as direções de pico e média, a dispersão direcional, o parâmetro de largura de banda e nível de água em qualquer parte do domínio computacional. Duas aplicações do modelo SWAN são tratadas nesta tese para a simulação da geração e da propagação de ondas em dois locais distintos: um correspondente a uma zona costeira aberta - a zona marítima adjacente ao porto da Praia da Vitória, na Ilha Terceira do Arquipélago dos Açores, Portugal; e outro correspondente a uma zona confinada, o lago da barragem de Ilha Solteira, São Paulo, Brasil. Para o Porto da Praia da Vitória, utilizaram-se os resultados das previsões da agitação marítima ao largo da zona em estudo, obtidos com o modelo de previsão de larga escala WAVEWATCH III e os dados de vento do ... / Abstract: This research deals with the monitoring and the forecasting of wind wave generation and propagation at Praia da Vitória - Azores - Portugal and at the reservoir of Ilha Solteira Dam - São Paulo - Brazil. The SWAN numerical model (Simulating Waves Nearshore) is employed. Such a model is able to simulate the generation, propagation and dissipation of sea waves, based on the equation for wave action conservation. In the sea-wave propagation across both open and confined coastal regions, the model simulates the physical processes of refraction, diffraction and shoaling due to bottom depth variations. It also is capable of simulate the presence of currents, as well as wave growth due to wind, bottom induced wave breaking and whitecapping, energy dissipation due to bottom friction, wave blocking and reflection by currents and wave transmission across obstacles. Among the several results produced by SWAN model, it is worth mentioning significant wave height, mean and peak periods, mean and peak directions, directional spreading, bandwidth parameter and sea level anywhere in the computational domain. Two applications of SWAN model are developed to simulate sea-wave generation and propagation at two distinct locations: one corresponds to an open coast location - the maritime region adjacent to Praia da Vitória port, on Terceira Island, Azores archipelago, Portugal; and the other corresponding to a confined region, the reservoir of Ilha Solteira Dam, São Paulo, Brazil. For Praia da Vitória port, results from offshore sea wave forecasts obtained through the large scale model WAVEWATCH III and wind data from MM5 model were used as forcing data for SWAN model. The numerical results were compared to sea-wave data obtained from a wave buoy deployed 4 km away from the coast at water depth of 90 m (Point 2), during 2009 and 2010 with three-hourly averages. The numerical model SWAN proved itself quite ... / Doutor

Orientador: Anna Diva Plasencia Lotufo / Co-orientador: Geraldo de Freitas Maciel / Banca: Milton Dall Aglio Sobrinho / Banca: Maria Lúcia Martins Lopes / Banca: Maria Teresa Leal Gonsalves Veloso dos Reis / Banca: Fernanda Caseño Lima Trindade / Resumo: Os riscos associados a zonas costeiras e portuárias são uma das principais preocupações no planejamento e gestão destas zonas. Exemplos desses riscos são os associados aos fatores: instabilidade de estruturas marítimas de proteção, ocorrência de galgamentos, inundação, erosão costeira e navegação. Não obstante ao citado, tem-se também, o caso dos riscos inerentes ao ambiente dos reservatórios de barragens e de seus usos múltiplos, que fazem parte de segmentos de hidrovias, além de fazer parte de complexos de navegação e rotas comerciais. O exposto justifica a importância crescente do desenvolvimento de metodologias capazes de avaliar o risco neste tipo de situações. O presente trabalho trata do desenvolvimento e aplicação de uma rede neural artificial, notadamente a rede ARTMAP-Fuzzy, na tentativa de se prever alguns fenômenos de superfície livre e interação onda-estrutura, sejam eles: agitação marítima, comportamento de ondas em lagos de barragem e galgamento. A rede em questão pertence à família ART (Adaptive Ressonance Theory), e foi desenvolvida e utilizada na tentativa de se prever tanto a agitação marítima dentro e fora de um porto, quanto para o cálculo do galgamento em um ponto do barramento de contenção e, também na tentativa de se prever o comportamento de ondas geradas por vento em um reservatório formado pela construção de uma usina hidroelétrica. O porto em estudo foi o de Sines que se situa a sudoeste da Europa, na costa oeste de Portugal, a 58 milhas náuticas a sul de Lisboa. Já, para o caso de ondas em lagos, o mesmo se trata do lago formado pela construção da Usina Hidroelétrica de Ilha Solteira, situado a noroeste do Estado de São Paulo - Brasil. Para o caso de estudo relativo ao porto de Sines, o treinamento desta rede neural é efetuado com dados de medição de boia-ondógrafo ao largo do porto e ainda, comparados com resultados do modelo numérico de propagação de ... / Abstract: The risks associated to coastal and harbor zones are one of the main concerns in planning and managing these zones. Some examples can be mentioned such as: instability of maritime structures, wave overtopping, flooding, coastal erosion and unsafe navigation. Furthermore, there are the risks associated to dam reservoirs and their multiple uses, as for example those reservoirs that are used as waterways, as well as being commercial and navigation routes. These are some of the justifications to develop methodologies capable of evaluating the risk in this kind of situations. This work is concerned with the development and application of a Fuzzy ARTMAP artificial neural network to forecast some phenomena of free surface and of wave-structure interaction, such as: sea wave conditions, wave behavior in dam lakes and wave overtopping. The neural network pertains to the ART (Adaptive Resonance Theory) family and is developed and used to forecast the wave conditions outside and inside a port, the wave overtopping at a cross-section of the port protection breakwater, and also the wind waves generated in an hydroelectric dam reservoir. The studied port is the Sines port, located at south west Europe, west coast of Portugal, 58 nautical miles south of Lisbon. The hydroelectric reservoir is the Ilha Solteira lake, located north west of the State of São Paulo, Brazil. Considering the Sines port, the neural network training for forecasting wave conditions is performed with data measured by a wave buoy positioned offshore the port, and also with numerical model results of wave propagation at the entrance of the port (SWAN model) and inside the port (DREAMS model). The wave conditions inside the port predicted by the new tool are compared with some field data. The neural network training for forecasting wave overtopping at the breakwater is performed with data obtained from a two-dimensional physical model developed at the National Laboratory for Civil ... / Doutor