Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T13:02:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 196910.pdf: 3993384 bytes, checksum: d7a9d61085a1b0856330d016d966508c (MD5)

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:29:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-20. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:33:46Z : No. of bitstreams: 1 000857604.pdf: 4861820 bytes, checksum: d707905c8e1aebd6ae0cc81adaea7e12 (MD5) / Grande parte dos projetos estruturais atuais buscam por concepções mais econômicas, o que leva à estruturas mais leves e flexíveis. Estruturas assim podem apresentar comporta- mento não-linear devido às grandes deformações. Se faz então necessário o uso de modelos que incluam o comportamento não-linear, a maioria destes modelos buscam incluir uma função matemática que represente os mecanismos não-lineares presentes. Estruturas vi- brando em regime não-linear de movimento podem ter efeitos diversos como saltos, ciclos limites, interação modal, existência de múltiplas harmônicas etc. As séries de Volterra são apresentadas e utilizadas como ferramenta na identificação de sistemas não-lineares. Posteriormente, os modelos de Volterra são empregados na detecção de variação estrutu- ral em sistemas mecânicos que apresentam comportamento não-linear inerente (no estado saudável). Esta técnica baseia-se na identificação dos núcleos de Volterra expandidos na uma base ortonormal de Kautz. Os núcleos de Volterra são usados para filtrar as contri- buições lineares e não-lineares. Para ilustrar a aplicabilidade da técnica diversos testes experimentais são realizados em três bancadas experimentais que simulam estruturas com não-linearidades do tipo hardening e softening. Os sinais de excitação são aplicados com diferentes níveis de amplitude para observar o comportamento de vibração não-linear. Variações estruturais são simuladas nas estruturas, a partir de cargas ou alteração do acoplamento magnético. Os resultados obtidos permitem-nos mostrar a eficácia das séries de Volterra para a detecção de variação estrutural e quantificação de comportamento não-linear em sistemas mecânicos não-lineares / A large number of structural engineering designs are seeking for more economic concepts, which leads to lightweight and flexible structures. These structures have nonlinear beha- vior caused by large deformations. In that case, it is need to use models that include a mathematical function to represent the possible nonlinear behavior. The first step to find a model to describe the nonlinearities is to identify the presence of some nonlinear mechanisms, as for instance, jump, multi-harmonics, modal interactions etc. The Vol- terra series are introduced and used as tool on identification of nonlinear systems. After that, Volterra models are used on detection of structural changes on mechanical systems with inherent nonlinear behavior (in the healthy condition). This technique is based on identification of the Volterra kernels expanded in an orthonormal Kautz basis. The Volterra kernels are used to filter the linear and nonlinear contributions. To illustrate the results, several experimental tests are performed in three test rigs which simulate nonlinear behavior, both, hardening and softening. The excitations signals are applied with different amplitude levels to observe the non-linear vibration behavior. Structural changes are simulated in the systems by loads or magnetic coupling. The results obtained allow us to show the effectiveness of Volterra series for detection of structural changes and quantification of nonlinear behavior on nonlinear mechanical systems

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aims to evaluate the hydrosedimentological processes at different time-space scales in the Floresta Atlântica biome, by monitoring a volumetric lysimeter of 1m³ in size and two built-in basins: Rancho do Amaral (4,45km²) and Rincão do Soturno (11.98km²), inserted in the interfluve areas of Vacacaí Mirim basin, Santa Maria-RS. The selected variables for implementation of this study were monitored during the year 2009, the precipitation being monitored with the aid of two automatic pluviographs, the level of the river with the help of two automatic linígrafos. Liquid and solid discharge measurements were also carried out in stations installed at the mouth of each river, samples of sediments in suspension were collected with automatic punctual samplers and concentration of suspended sediment were monitored through two turbidity probes. Rancho do Amaral basin showed average annual liquid discharge of 0.078m³/s, specific flow of 17.98L/s.Km² and solid of 0.093 ton/day, while the Rincão do Soturno basin showed average annual liquid discharge of 0.164m³/s, specific flow of 13.36L/s.Km² and solid of 0.157 ton/day. Five representing events were selected to compare the concentration of suspended sediments between the two basins, leading to some conclusions: Rincão do Soturno basin presents a higher concentration of 52.58 mg/L in suspended sediments, equivalent to 67%, compared to Rancho do Amaral basin, in precipitation events. In precipitation absence, the superiority is of 7.29 mg/L, equivalent to 34%. The time scale for the sediment yield was evaluated at intervals of 10 minutes to 1 day, noting that the readings of 10 minutes showed higher production and with increasing time scale the decrease tends to stabilize. Of the material collected in the lysimeter, 58% was fine sand. In Rancho do Amaral basin, collected material was also predominantly fine sand, with 46%. In the Rincão do Soturno basin, the material was predominantly silt, with 47.55%. Comparing the sediment yield per m2 in the two monitored basins, itappears that the Rancho do Amaral basin s production is 20% higher than in the Rincão do Soturno basin. / O presente trabalho tem por objetivo avaliar os processos hidrossedimentológicos em diferentes escalas espaço temporais no bioma Mata Atlântica, através do monitoramento de um lisímetro volumétrico com 1m³ e duas bacias hidrográficas embutidas: Rancho do Amaral (4,45Km²) e Rincão do Soturno (11,98Km²), áreas inseridas no interflúvio da bacia do Vacacaí Mirim, Santa Maria-RS. As variáveis selecionadas para execução deste trabalho foram monitoradas no decorrer do ano de 2009, sendo monitorada a precipitação com o auxílio de dois pluviógrafos automáticos, o nível do rio com o auxílio de dois linígrafos automáticos. Também foram realizadas medições de descarga líquida e sólida em estações instaladas na foz de cada bacia, coletadas amostras de sedimentos em suspensão com amostradores pontuais automáticos, e monitorados a concentração de sedimentos em suspensão através de duas sondas de turbidez. A bacia Rancho do Amaral apresentou descarga líquida média anual de 0,078m³/s, vazão especifica de 17,98L/s.Km² e sólida de 0,093ton/dia, enquanto a bacia Rincão do Soturno apresentou descarga líquida média anual de 0,164m³/s, vazão especifica de 13,36L/s.Km² e sólida de 0,157ton/dia. Para comparação da concentração de sedimentos em suspensão entre as respectivas bacias foram selecionados cinco eventos representativos, nos quais se puderam tirar algumas conclusões: a bacia Rincão do Soturno apresenta 52,58mg/L de sedimentos em suspensão a mais que a bacia Rancho do Amaral, equivalente a 67%, quando há ocorrência de precipitação. Quando não há precipitação a superioridade fica em 7,29mg/L, equivalente a 34%. A escala temporal da produção de sedimento foi avaliada em intervalos de 10 minutos a 1 dia, constatando-se que as leituras de 10min apresentaram maior produção e com o aumento da escala temporal o decréscimo tende a se estabilizar. Do material coletado no lisímetro, 58% foi areia fina. Na bacia Rancho do Amaral, o material coletado predominante também foi areia fina, com 46%. Na bacia Rincão do Soturno, o material predominante foi o silte, com 47,55%. Comparando a produção de sedimentos por m² nas duas bacias monitoradas constata-se que a produção na bacia Rancho do Amaral é 20% maior que na bacia Rincão do Soturno.

Orientador : Profª. Ph.D Regina Tiemy Kishi / Coorientador : Prof. D.Sc. Stephan Fuchs / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 15/03/2016 / Inclui referências : f.75-78 / Resumo: Os metais traço são utilizados na indústria e na agricultura e podem estar presentes em efluentes de mineração e esgoto. Assim, esses elementos atingem o ambiente e podem ser prejudiciais aos organismos, meio ambiente e às pessoas. Um monitoramento representativo é essencial para a gestão dos recursos hídricos e consequente prevenção à poluição. Monitoramentos convencionais da água algumas vezes podem não revelar a real condição do ambiente. Isto acontece devido às condições de lançamento e chegada dos poluentes ao sistema, à tecnologia disponível para quantificar a concentração e devido às características da própria substância monitorada. No caso dos metais traço, estes têm uma atração maior por outras partículas (sólidos suspensos, solo, sedimento, carbono orgânico dissolvido), as quais sedimentam, não permanecendo na coluna d'água. Outro fator a ser considerado é que as fontes de metais traço são geralmente intermitentes e as coletas são não contínuas. Além disto, os limites de detecção são altos e não detectam tais elementos na água. Desta forma, o biofilme é uma técnica alternativa de monitoramento, pois analisa o nível de contaminação em um intervalo de tempo. Para este estudo foram construídos dois amostradores. Amostras de biofilme, água e sedimento foram coletadas ao longo de oito meses para dois pontos de monitoramento, um na bacia do rio Barigüi e outro na bacia do rio Miringuava. Parâmetros de qualidade da água, granulometria e conteúdo de metais traço foram estimados. Os resultados mostram que o biofilme identificou os metais traço em praticamente todas as campanhas, enquanto que para as amostras de água isto não aconteceu. As amostras de sedimento representaram a poluição, porém não foi possível determinar o tempo da contaminação pelo método de coleta utilizado. O biofilme representou as diferenças no uso e ocupação do solo, representando poluição consistente com cada bacia hidrográfica. Palavras-chave: biofilme, metais traço, monitoramento, rio Miringuava, rio Barigüi. / Abstract: Trace metals are used in industries and agriculture and can be present in mining and sewer effluents. In such context, these elements can enter the environment and be very harmful to organisms, environment and people. A representative monitoring is essential for water resources management and, consequently, pollution prevention. Conventional water monitoring do not always show real environment condition. That happens because of effluent release conditions, pollution arrival system conditions, available technology to identify element concentrations and monitoring substance characteristics. Specifically for trace elements, they tend to adhere to other particles (suspended matter, soil, sediment, DOC) and deposit in riverbed. Other factor is that trace metal sources are usually from intermittent discharges and collections are not continuous. Besides that, usual techniques have high quantification limit and do not identify these elements in water. Thus, biofilm is an alternative monitoring technique for trace metals evaluation since it analyses contamination level in a time space. For this study, two biofilm samplers were constructed. Biofilm, water and sediment samples were collected for an eight month period in two monitoring sites, Barigüi and Miringuava watershed. Water quality parameters, granulometry, and trace metals content were estimated. Results showed that biofilm identified metals in almost every campaign, while water samples did not. On the other hand, sediment samples represented pollution but it was not possible to determine the contamination time by the used collection method. Biofilm also represented differences in soil use and occupation, representing consistent pollution potential for each basin. Keywords: biofilm, trace metals, monitoring, Miringuava River, Barigüi River.

Resumo: Os estuários são muitas vezes referidos como o tipo de habitat mais degradado do mundo. São vulneráveis a diversas perturbações causadas por atividades humanas, incluindo a agricultura, a indústria, os assentamentos humanos, a pesca e as atividades portuárias. O estuário de Guaratuba é afetado principalmente pelo desenvolvimento das atividades agrícolas e pelas modificações hidrológicas provenientes da construção de barragens. Já o complexo estuarino de Paranaguá recebe regularmente escoamentos provenientes do Porto, de indústrias locais e atividades agrícolas, além do esgoto doméstico, o que acarreta numa variedade muito grande de substâncias químicas que diariamente entram neste ambiente. A fim de avaliar a qualidade da água nestes estuários, bem como os efeitos da sazonalidade na disponibilidade de xenobióticos, foram utilizados os seguintes biomarcadores: Etoxiresorufina-O-deetilase (EROD), Glutationa S-transferase (GST), Lipoperoxidação (LPO), Acetilcolinesterase (AChE), Metalotioneínas (MTs), Teste do micronúcleo písceo (TMP), Ensaio cometa, Ensaio de difusão do DNA, Histopatologia de fígado, além da análise de metais (As, Pb, Sn e Hg) no músculo e no fígado das espécies Cathorops spixii e Atherinella brasiliensis. Foram realizadas duas coletas (verão e inverno) em dois pontos de cada estuário. De acordo com os dados obtidos para os biomarcadores, tanto a baía de Guaratuba quanto a de Paranaguá são impactadas pela presença de xenobióticos, causando efeitos adversos a saúde das espécies pesquisadas. Os biomarcadores sugerem também que o aporte de xenobióticos nestes locais apresenta fontes diferentes, sendo as mais impactantes, as plantações ao redor da baía em Guaratuba e as atividades relacionadas ao porto em Paranaguá. A relação entre a sazonalidade e as respostas dos biomarcadores também foi avaliada, com os pontos mais internos das baías apresentando maiores variações para a espécie C. spixii. A contaminação por metais também foi evidenciada, sendo que o Hg foi mais encontrado em Guaratuba (relacionado a utilização de fertilizantes na agricultura) e o As em Paranaguá, que ocorre naturalmente na região, mas também tem fonte nas indústrias de fertilizantes. A presença destes metais pode estar relacionada a alterações na saúde dos peixes das baías. As espécies C. spixii e A. brasiliensis podem ser consideradas como bioindicadores adequados quando utilizamos a abordagem de biomarcadores, e são indicadas para futuros programas de monitoramentos.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissRABB.pdf: 634964 bytes, checksum: 7f896c23239121025ac34803bf0e600d (MD5) Previous issue date: 2003-08-29 / This research was prepared with the propose of showing the reflections about the which ones ruled this research. It seeks to supply a conceptual frame that expresses the matters that permeated that processors investigation that embodies the research, the training and the intervention in a Project of Public Politics. In specifically of this work that it objectifies mantaining principles and indicators incorporation in Jaboticabal's Municipal district; they place at issue the relative themes to the maintaing's notion with a referencial for the construction of applicable indicators to the public administration. Under tha tfocus of considerations was organized this mastering dissertation work. The developed thematic run or flow over about the conceptual matters that they involve a referencial sustainable in the job area, the potential of utilization of the indicators and indices and the perspectives of the endogenous development in Brazil contemporary. / Este trabalho desenvolveu e buscou uma moldura conceitual que expressa as questões que permeam processo de investigação em Políticas Públicas. Em particular o trabalho objetivou a incorporação de princípios e indicadores de sustentabilidade para o município de Jaboticabal. Coloca-se em pauta os temas relativos à noção de sustentabilidade com um referencial para a construção de indicadores aplicáveis à gestão pública. As temáticas desenvolvidas discorrem sobre as questões conceituais que envolvem um referencial sustentável na área de emprego, o potencial de utilização dos indicadores e índices e as perspectivas do desenvolvimento endógeno no Brasil contemporâneo.

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-12-09Bitstream added on 2014-12-02T11:20:57Z : No. of bitstreams: 1 000795889.pdf: 2649056 bytes, checksum: 4492988ba817b08a9f8721edf0f1a6d1 (MD5) / Este trabalho apresenta o estudo da propagação de ondas em estruturas unidimensionais, como barras e vigas, bem como a metodologia utilizada para a análise de resposta das ondas quando submetidas a descontinuidades estruturais. A motivação deste projeto é o Monitoramento da Integridade Estrutural, SHM, técnica utilizada em engenharia para detectar a presença de falhas em estruturas mecânicas em vários tipos de indústrias como: civis, automobilísticas, aeronáuticas, evitando, assim, problemas futuros e gastos monetários. Existem diversas técnicas para a aplicação de SHM, uma delas utiliza a propagação de ondas. A utilização de ondas é uma ferramenta bastante procurada por empresas atualmente por ser uma técnica não destrutiva e por caracterizar descontinuidades geométricas. Ondas elásticas dispersam sua energia quando encontram uma descontinuidade, portanto, é possível observar o que acontece nesta divisão através dos coeficientes de reflexão e transmissão. Neste contexto, estes coeficientes são modelados e estudados em duas situações: com ondas longitudinais guiadas por barras e com ondas de flexão guiadas por vigas. Neste trabalho, são modelados diferentes tipos de falhas com arranjos de elementos básicos da mecânica: massa, mola e amortecedor. Os dois tipos de ondas submetidas a esses elementos possuem características específicas observadas inclusive no modelamento matemático. Adicionalmente, elaboram-se estruturas com descontinuidade geométrica para aplicação e correlação dos modelos previamente desenvolvidos visando uma relação de frequências de excitação necessárias para qualificação de diferentes formas de descontinuidades localizada para estrutura de material definido / This work presents a study on wave propagation in one-dimensional structures, such as rods and beams, and analyses the effects of structural discontinuities on wave motion. The motivation of this project is the Structural Health Monitoring (SHM), technique used in engineering to detect the presence of damage in mechanical structures in several types of industries like: civil, automobile, aeronautical, thus, avoiding future problems and financial costs. There are several techniques for SHM application, and some of them use wave propagation. The use of waves is a tool sought by companies as a non-destructive technique and for being able to characterise geometric discontinuities. Elastic waves scatter their energy when they reach a discontinuity, and this is characterised by the reflection and transmission coefficients of the discontinuity. In this context, these coefficients are studied for two situations: with longitudinal waves guided by rods and with bending waves guided by beams. In this work, two different types of damage are modelled through basic mechanical elements such as mass, spring and damper. Additionally, structures with geometric discontinuity are investigated and compared with the models previously developed in order to gain physical insight into their dynamic behaviour

Made available in DSpace on 2015-01-26T13:21:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-19Bitstream added on 2015-01-26T13:30:46Z : No. of bitstreams: 1 000801080.pdf: 1482569 bytes, checksum: 38a31bbd5f5d32c0a9910defc00cc91a (MD5) / Neste trabalho propõe-se o monitoramento da integridade estrutural (SHM) em sistemas de tubulações usando-se a técnica da impedância Eletromecânica (EMI), que é uma forma de avaliação não destrutiva (NDE). A técnica EMI tem como base a Função de Resposta em Frequência (FRF) e se destaca por utilizar transdutores piezelétricos de baixo custo. Através da implementação de um sistema de SHM nas tubulações, é possível monitorar a integridade estrutural de forma contínua e reduzir, assim, os riscos de acidentes que podem prejudicar a população e o meio ambiente. A técnica proposta é baseada em transdutores do tipo PZT, que são colados na superfície curva do corpo principal do tubo da estrutura por meio de um adesivo de alta rigidez, e tem como vantagem básica a simplicidade. Os sensores, devidamente posicionados, são excitados em uma determinada faixa de frequência, gerando uma resposta que é medida através da impedância elétrica. O processo de monitoramento da integridade estrutural da tubulação é feito através de medições periódicas da impedância da estrutura e a detecção do dano é baseada nas alterações das respostas. Para detectar o dano, as diferentes medições são analisadas usandose índices de falha métrica tradicionais na área de SHM, como o RMSD RMSD (Root Mean Square Deviation) e o CCDM (Correlation Coefficient Deviation Metric). A técnica utilizada demonstrou capacidade para identificar corretamente a presença de danos no corpo principal dos segmentos de tubos das estruturas utilizadas, mostrando-se viável para detecção de danos em tubulações / In this work proposes the Structural Health Monitoring (SHM) in piping systems using the technique of Electromechanical Impedance (EMI), which is a form of non destructive Evaluation (NDE). The EMI technique is based on the Frequency Response Function (FRF) known for its simplicity and for the use of low cost piezoelectric transducers. Through the implementation of a SHM system on the pipes, if possible to monitor the structural integrity continuously, reducing the risk of accidents to the people and the environment. The proposed technique is based on the PZT transducers type, which are pasted on the curved surface of the main body of the pipe with a high stiffness adhesive. The sensors, properly positioned, are excited in a certain range frequency, generating a response that is measured by the electrical impedance. The process of monitoring the structural integrity of the pipes is done through periodic measurements of the impedance and the detection of damage is based on the responses changes. To detect the damage, the different measurements are analyzed using the traditional metric damage indexes in the area of ? SHM, the RMSD (Root Mean Square Deviation) and the CCDM (Correlation Coefficient Deviation Metric). The technique has demonstrated its ability to correctly identify the presence of damage on the main body of the pipes segments of the structures

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-04-04T21:02:34Z No. of bitstreams: 1 2016_AdrianoSaraivaAguiar.pdf: 6108416 bytes, checksum: 1f97072dd2ed4e20b61558450894bd2b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-04T21:11:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_AdrianoSaraivaAguiar.pdf: 6108416 bytes, checksum: 1f97072dd2ed4e20b61558450894bd2b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-04T21:11:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_AdrianoSaraivaAguiar.pdf: 6108416 bytes, checksum: 1f97072dd2ed4e20b61558450894bd2b (MD5) / Os processos de conversão nos tipos de uso da terra no bioma Cerrado contribuíram para reduzir mais da metade de sua vegetação natural até o presente. Na região do MATOPIBA (MAranhão, TOcantins, PIauí e BAhia) a maior parte do desmatamento está relacionada às atividades de expansão da produção de commodities agrícola. O monitoramento do desmatamento no Cerrado é possível com o uso de dados de sensoriamento e ferramentas de geoprocessamento, que associados ao desenvolvimento de modelos espacialmente explícitos podem contribuir para melhor compreensão do processo de desmatamento, permitindo simular as prováveis trajetórias futuras deste fenômeno. No presente estudo, foram estimadas as acurácias das bases de dados do desmatamento disponibilizadas pelo PMDBBS-IBAMA/CSR (Projeto de Monitoramento do Desmatamento dos Biomas Brasileiros por Satélites), que foram utilizadas como dados de entrada no programa DINÂMICA EGO para a modelagem futura do desmatamento na região do MATOPIBA. Para a modelagem do desmatamento foram construídos e assumidos três cenários (tendencial, otimista e pessimista) de desmatamento para a região de estudo até 2050. No cenário otimista, foram assumidas baixas taxas de desmatamento (0,90% a.a.), observadas entre 2008 a 2010, e a efetiva implementação da Lei Federal Nº 9.985/2000, que estabelece o Sistema Nacional de Unidades de Conservação da Natureza-SNUC, e da Lei Federal Nº 12.651/2012, que alterou o Código Florestal. No cenário tendencial, também denominado “o mesmo de sempre”, foi assumida a perspectiva atual de taxa de desmatamento (1,20% a.a.). No cenário pessimista assumiu-se a maior taxa de desmatamento (1,30% a.a.), observada entre 2002 a 2008 na região de estudo, além da ausência da efetiva fiscalização e monitoramento ambiental. Os resultados dos cenários simulados indicam um aumento de 14,1%, 21% e 21,7% do total desmatado na região do MATOPIBA até 2050 assumindo-se os cenários otimista, tendencial e pessimista, respectivamente. Tais resultados implicariam na perda de 29,1 milhões, 34,1 milhões, e 34,6 milhões de hectares de vegetação nativa nos cenários otimista, tendencial e pessimista, respectivamente, até 2050 na área de estudo. Como consequência do desmatamento simulado, o número total de fragmentos da vegetação natural deverá aumentar drasticamente na região em todos os cenários estudados, passando de aproximadamente 21 mil fragmentos observados em 2010 para mais de 122 mil fragmentos simulados no cenário (otimista) em 2050. Nos piores cenários (tendencial e pessimista) a fragmentação poderia ser superior a 181 mil fragmentos até 2050, com severas implicações negativas aos recursos naturais e comprometimento dos serviços ecossistêmicos da região (por exemplo, os corredores ecológicos, a biodiversidade e os recursos hídricos). Por fim, entende-se que os resultados deste estudo podem contribuir para o poder público, sociedade civil organizada e iniciativa privada para a reflexão e tomada de medidas mais efetivas para evitar sérios problemas socioambientais num futuro breve na região de estudo. / The deforestation process has been responsible to destroy more than half of native vegetation in the Cerrado biome by 2013. In the MATOPIBA region, spatially located in the Brazilian states of MAranhão, TOcantins, PIauí and BAhia), most of the deforestation occurred due to the expansion of agricultural commodities. The deforestation monitoring of Chaparral vegetation has been conducted based on remotely sensed data and geoprocessing tools, which associated to spatially explicit models may contribute to better understand and model this land use. In this study, we estimated the accuracy of deforestation database provided by PMDBBS-IBAMA/CSR (Project for Monitoring the Deforestation of Brazilian biomes by satellites). That database was used as input data of the DINÂMICA EGO software to predict the future deforestation in the MATOPIBA region. The deforestation model applied in this analysis was based on three future scenarios (busyness as usual, optimist, pessimist) for the study region between 2011 and 2050. For the optimist scenario it was assumed a low deforestation rate (0,9% year-1), which was observed between 2008 and 2010, and a successful enforcement of the Brazilian Federal Law 9.985/2000 (National System of Protected Areas, locally known as SNUC) and the Federal Law 2.651/2012 (Brazilian Forest Code). A more conservative deforestation pattern was assumed in the “business as usual” scenario with strong environmental law enforcement and intermediary deforestation rate (1.2% year-1). In the pessimist scenario, a higher deforestation rate (1.3% year-1) was assumed, lacking of environmental law enforcement and monitoring. These study results predicted an increase of approximately 14%, 21% and 22% of the total deforested land in the MATOPIBA region by 2050 in optimist, business as usual and pessimist scenarios, respectively. It estimates that 29.1, 34.1 and 34.6 million hectares will be deforested assuming the optimist, business as usual, and pessimist scenarios, respectively. Based on these study results, we predict that the cerrado fragmentation will drastically increase in the MATOPIBA region at any of studied scenario. The greatest forest fragmentation was estimated for the business as usual scenario (183.595 patches), immediately followed by the pessimist scenario (181.551 patches) and the optimist scenario (122.651 patches). A high fragmentation level (20.914 patches) was observed in 2010 In the worst scenarios (trend and pessimistic), the cerrado fragmentation can be greater than 181,1000 patches by 2050, which will heavily impact natural resources and ecosystem services (e.g. the ecological corridors, biodiversity, and water resources) in the study region. Finally, this study results can contribute to the governmental organizations, organized civil society, and private sector to define public policies to reduce deforestation rates and to mitigate social and environmental problems in the near future in the study area.

A poluição das águas doces superficiais é um dos grandes problemas ambientais do mundo e os rios e lagos estão sendo os ecossistemas mais intensivamente influenciados pelo homem. Como resultado, em países altamente industrializados e em alguns países em desenvolvimento, muitos rios estão severamente poluídos. Os programas de monitoramento ambiental consistem, essencialmente, em medições e que têm como objetivo verificar se determinados impactos ambientais estão ocorrendo, dimensionar a sua magnitude e avaliar se as medidas preventivas adotadas estão sendo ou não eficazes. Este trabalho objetivou testar a eficiência de várias metodologias diferentes no monitoramento das condições ambientais da bacia hidrográfica do lago Guaíba a fim de se obter uma maior compreensão da complexa relação existente entre a degradação ambiental, a ocorrência de alterações/lesões e a distribuição temporal e espacial destas alterações. Neste sentido, foram utilizadas diferentes metodologias, como por exemplos os índices ecológicos, descrição histológica das alterações branquiais, análise da freqüência de anomalias morfológicas e de infecção por parasitos Trematódeos Digenéticos causadores da doença dos pontos pretos a fim de verificar quais os locais de maior degradação da qualidade ambiental.Esta tese é composta por seis capítulos, sendo que o primeiro – Levantamento bibliográfico sobre os aspectos da taxocenose de peixes mais utilizados como indicadores biológicos da qualidade da água – fornece uma fundamentação teórica sobre os conceitos de monitoramento ambiental e a utilização de peixes neste tipo de programa. O segundo capítulo – Alterações histopatológicas observadasnas brânquias de Astyanax fasciatus e Cyanocharax alburnus da bacia hidrográfica do lago Guaíba, RS, Brasil – discute quais são os prováveis agentes causadores das alterações morfológicas provocadas nas brânquias das duas espécies analisadas. O terceiro capítulo – Utilização da freqüência de anomalias morfológicas em peixes e análise multivariada de parâmetros físico-químicos no monitoramento ambiental – discute a associação entre ocorrência de anomalias morfológicas com a qualidade da água. O quarto capítulo – Avaliação da qualidade ambiental através da análise da freqüência da doença dos pontos pretos em comunidades de peixes – discute a eficácia do uso da freqüência da doença dos pontos pretos relacionada a fatores físico-químicos como instrumento para avaliação da qualidade da água. O quinto capítulo – Uso de índices ecológicos em taxocenoses de peixes no monitoramento ambiental – estudo de caso da bacia hidrográfica do lago Guaíba, RS, Brasil – discute a utilização e eficácia dos índices ecológicos como ferramentas de avaliação da qualidade dos ambientes. No sexto capítulo – Aplicação do índice de integridade biótica (IBI) para a bacia hidrográfica do lago Guaíba, RS, Brasil – é discutida a eficiência ou não dos diferentes parâmetros que foram utilizados na adaptação do IBI. Foi realizada uma adequação de diversas metodologias de análise que são normalmente utilizadas no monitoramento físico-químico e biológico a fim de que fossem usadas como ferramentas de avaliação da qualidade ambiental visando realizar um diagnóstico mais consistente da integridade dos ecossistemas e a quantificação do grau de deterioração destes ambientes. / The pollution of superficial fresh waters is one of the great environmental problems of the world. Rivers and lakes are the ecosystems more intensively influenced by human activities. In highly industrialized countries and in some developing countries, many rivers are severely polluted. The environmental monitoring programs consist, essentially, in measuring data with the objective of verify if there are environmental impacts, verify its magnitude and evaluate if the adopted preventive measures are or not effective. This work aimed to test the efficiency of several different methodologies in monitoring environmental conditions of the hidrografic basin of the lake Guaíba in order to understand the complex relationship among environmental degradation, alterations/injuries occurrence in fishes and the temporary and spacial distribution of these alterations. In this sense, different methodologies were used, including ecological indexes, histological analysis of the branchial alterations, analysis of the frequency of morphological anomalies and of infection for parasites Trematodes Digenetic responsible for the black spots disease, in order to verify which places present larger degradation of environmental quality. This tesis is composed by six chapters. The first - Revision on the aspects of the taxocenose of fish more used as biological indicators of the quality of the water - supplies a theoretical discussion about concepts of environmental monitoring with the use of fish.The second chapter - Histopathologic alterations observed in the gills of Astyanax fasciatus and Cyanocharax alburnus of the hidrografic basin of the lake Guaíba, RS, Brazil - discusses which are the probable agents that causes these morphologic alterations in the gills of the two species. The third chapter - Use of the frequency ofmorphologic anomalies in fish and analysis multivariate of physiochemical parameters in the environmental monitoring - discusses the association between occurrence of morphologic anomalies and parameters used in monitoring the quality of the water. The fourth chapter - Evaluation of the environmental quality through the analysis of the frequency of the disease of the black spots in communities of fish - discusses the effectiveness of the use of the frequency of this disease for the evaluation of water quality. The fifth chapter - Use of ecological indexes in taxocenoses of fish in environmental monitoring - study of case of the hidrografic basin of the lake Guaíba, RS, Brazil - discusses the use and effectiveness of the ecological indexes as tools of evaluation of the quality of the environment. In the sixth chapter - Adaptation of the index of biotic integrity (IBI) for the hidrografic basin of the lake Guaíba, RS, Brazil – it is discussed the efficiency or not of the different parameters that were used in the adaptation of IBI. It was accomplished an adaptation of several methodologics analyses that are usually used in the physiochemical and biological monitoring so that they were used as tools of evaluation of the environmental quality with the intention of to accomplish a more solid diagnosis of the integrity of the ecosystems and to quantify the deterioration degree of these environments.