Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-10-02T13:05:36Z No. of bitstreams: 1 JOÃO HUGO BARACUY DA CUNHA CAMPOS - TESE (PPGRN) 2010.pdf: 28932035 bytes, checksum: dbde6d0a56b6228c2c9a4fa65197654f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-02T13:05:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOÃO HUGO BARACUY DA CUNHA CAMPOS - TESE (PPGRN) 2010.pdf: 28932035 bytes, checksum: dbde6d0a56b6228c2c9a4fa65197654f (MD5) Previous issue date: 2010-08-20 / CNPq / Este estudo avalia os impactos das alterações climáticas sobre o zoneamento agrícola de risco climático do feijão e milho cultivados na região Nordeste do Brasil (NEB), com base nos relatórios do IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). O modelo de balanço hídrico, combinado com técnicas de geoprocessamento (SIG), foi utilizado para identificar as áreas da região de estudo onde as culturas poderão sofrer restrições de rendimento devido às mudanças climáticas. Os dados utilizados no estudo foram as séries históricas de precipitação com no mínimo 20 anos de dados diários, coeficientes de cultura, evapotranspiração potencial e a duração do ciclo da cultura. Foi adotado como critério de corte para o Índice de Satisfação das Necessidades de Água para a cultura (ISNA), definido como a relação entre a evapotranspiração real e a evapotranspiração máxima (ETr/ETm), os valores 0,55 e 0,50 para o milho e o feijão, respectivamente. Os cenários de aumento na temperatura do ar utilizados nas simulações foram de 1,5; 3 e 5 ºC. Os resultados indicam que o aumento na temperatura do ar pode afeta significativamente a disponibilidade de área agricultável das culturas de feijão e de milho no NEB. Portanto, é importante que variedades dessas culturas mais resistentes a altas temperaturas sejam desenvolvidas visando enfrentar a problemática do aquecimento. Os resultados ainda indicam que existe considerável diferença entre os três cenários de aquecimento e as condições climáticas atuais em termos dos efeitos projetados da variação de temperatura sobre as áreas cultivadas com feijão e milho na região de estudo. Mediante os cenários de aquecimento, o tamanho da estação de cultivo e a produtividade serão significativamente reduzidos como conseqüência do decréscimo em área agricultável com as culturas de milho e feijão. A época de semeadura de janeiro a março se apresenta menos afetada pelos cenários de aquecimento do que a semeadura nos meses de novembro e dezembro ou de abril e maio, provavelmente em face da regularidade dos padrões da ITCZ na maior parte do NEB. / This study assesses the impacts of climate change on the agricultural zoning of climatic risk in cowpea and corn grown in northeastern Brazil (NEB), based on the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) reports. The water balance model, combined with geospatial technologies (GIS), was used to identify areas of the study area where the crops will suffer yield restrictions due to climate change. The data used were the time series in rainfall at least 20 years of daily data, crop coefficients, potential evapotranspiration and duration of the crop cycle. The scenarios analyzed were of increases in air temperature of 1.5, 3 and 5 oC. It was adopted as baseline for the Water Requirements Satisfaction Index for culture (WRSI), defined as the ratio between actual evapotranspiration and maximum evapotranspiration (ETr/ETm), the values of 0.55 and 0.50 for maize and cowpea bean, respectively. An increase of air temperature affects the availability of suitable agricultural area and particularly the cowpea bean and corn yield across NEB. Therefore, it is important that crops varieties better suited to hightemperature conditions should be planted. There are considerable differences between the three warming scenarios and normal climatic conditions in terms of projected effects of changes in temperature on the area suitable for cowpea bean and corn cultivation. Under the warming scenarios, the length of the growing period and yield should be drastically affected as a consequence of the decrease in agriculturally suitable area. The sowing date from January to March appears to be less affected by warming scenarios than sowing in November and December or April and May, probably due to the soil conditions and regularity of seasonal ITCZ patterns in most of northern NEB.

Neste trabalho foi feito um estudo sobre a preparação e caracterização de microesferas poliméricas à base de poli(ácido metacrílico-co-divinilbenzeno) por polimerização por precipitação. As partículas foram sintetizadas e analisadas em diferentes condições de reação. Partículas esféricas políméricas foram sintetizadas na faixa de 1,66 - 8,41 m, assim como partículas no estado de microgel. As partículas foram caracterizadas pelas técnicas de espalhamento de luz dinâmica (DLS), análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), adsorção de nitrogênio pelos métodos BET (Brunauer, Emmett e Teller) e BJH (Barret, Joyner e Halenda), microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, e testes de razão de inchamento. A análise das partículas foi feita para verificar a influência da mudança na composição de comonômeros, grau de reticulação, relação de monômeros totais/diluentes em massa/volume (g/100 mL), e quanto à relação volumétrica de diluentes. Verificou-se que houve um aumento no tamanho das partículas e da resistência térmica com a diminuição da fração molar de MAA (ácido metacrílico). Na preparação de partículas com fração molar de 50% de MAA, e relação volumétrica acetonitrila/tolueno de 75/25, quanto maior a relação de monômeros totais/diluentes (g/100 mL), maior o tamanho e o rendimento das partículas. Com a mudança da relação volumétrica de diluentes, houve mudança nas características de porosidade, tamanho das partículas, e grau de inchamento das partículas, sendo que na relação volumétrica acetonitrila/tolueno de 50/50, houve formação de microgel / The preparation and characterization of polymeric microspheres based on poly(methacrylic acid-co-divinylbenzene) by precipitation polymerization was reported. The particles were synthesized and analyzed at different reaction conditions. Spherical polymer particles were synthesized in the range from 1,66 to 8,41 m, in addition to microgel particles. The particles were characterized by dynamic light scattering (DLS), thermogravimetric analysis (TGA), infrared spectroscopy (FTIR), nitrogen adsorption methods by BET (Brunauer, Emmett and Teller) and BJH (Barrett, Joyner and Halenda), optical microscopy, scanning electron microscopy, and swelling ratio tests. The particles analysis was made to determine the influence of the change in comonomer composition, degree of crosslinking, ratio of total monomers/diluents by weight / volume (g/100 mL), and the volume ratio of diluents. It was found that there was an increase in particle size and thermal resistance with decreasing molar fraction of MAA (methacrylic acid). In preparing particles with the mole fraction of 50% MAA, and volume ratio acetonitrile/toluene 75/25, the larger the ratio of total monomers/diluents (g/100 mL), the larger the particle size and yield. By changing the volume ratio of diluents, there was a change in the characteristics of porosity, particle size and degree of swelling of the particles, and in the volume ratio acetonitrile / toluene of 50/50, there was microgel formation

A precipitação atmosférica é considerada um importante processo de remoção de poluentes da atmosfera. A caracterização química desta matriz ambiental pode indicar a presença de espécies inorgânicas proveniente de fontes naturais e antrópicas de uma determinada região. O presente trabalho foi realizado em três locais da Região Metropolitana de Porto Alegre (RMPA), no Sul do Brasil: Porto Alegre, Canoas e Sapucaia do Sul. Onde o crescimento das atividades urbano-industriais tem provocado um significativo aumento das emissões de poluentes para a atmosfera. A análise da caracterização química da precipitação úmida foi determinada por diferentes técnicas quantitativas: íons maiores por cromatografia iônica, elementos metálicos (Espectrometria de Emissão por Plasma - ICP/AES), razões isotópicas de Pb, Difratometria de Raios-X (DRX) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), com sistema EDS (Energy Dispersive Sistem). Além disso, foi realizado também um biomonitoramento com a espécie Lolium multiflorum Lam. Gramineae, somente para 2007, a fim de relacionar estes resultados com os dados dos parâmetros químicos da precipitação úmida da região estudada. Nesta parte do presente estudo foi selecionado um local controle, em Porto Alegre. Os resultados da integração dos dados do biomonitoramento com os dados de precipitação úmida mostraram que os íons Cl-, Na+, SO4 2-, NH4 + e Ca2+ apresentaram as maiores taxas de deposição, o que representou um elevado fator de enriquecimento para os íons Ca2+, K+ e SO4 2-. Os elementos metálicos Zn, Fe e Mn apresentam as maiores taxas de deposição na maioria dos meses estudados. Os parâmetros que avaliaram o biomonitoramento, atividade da enzima nitrato redutase, teor de enxofre e acúmulo de metais na área foliar da espécie Lolium multiflorum, mostraram-se mais significativos nas estações de amostragens Sapucaia e Canoas. A análise de cluster foi aplicada para integrar os resultados do biomonitoramento e da precipitação úmida, indicando a formação de dois agrupamentos distintos: Cluster 1 identificou os meses menos chuvosos e locais de exposição que não apresentaram valores elevados das variáveis analisadas, tanto no biomonitoramento como na precipitação úmida, incluindo a estação Porto Alegre/Controle. Entretanto, o cluster 2 caracterizou-se pela correlação entre os meses que mostraram as maiores taxas de pluviometria, o maior acúmulo de elementos metálicos e o mais elevado teor de enxofre na espécie de L. multiflorum, e as maiores taxas de deposição de elementos metálicos e íons maiores nas amostras de precipitação úmida da região estudada. A precipitação atmosférica de uma determinada região pode indicar alterações em bioindicadores acumulativos, principalmente para elementos metálicos, como a espécie L. multiflorum. Os resultados da composição química da precipitação úmida dos locais estudados, durante o período de 2005 a 2007, apresentaram como íons predominantes NH4 +, SO4 2- e Ca2+. O pH apresentou um valor médio de 5,97 +/- 0,5. Foram identificadas origens naturais e antrópicas na região estudada, através da aplicação de análises estatísticas multivariadas. Observam-se como fontes naturais aerossóis marinhos (Na+, Cl- e Mg2+) e partículas da crosta terrestre (Ca2+ e Mn). E a origem antrópica foi identificada pela presença de NO3 -, SO4 2-, NH4 +, Fe, Cu e Ni, e em menor proporção H+ e F- , proveniente de atividades industriais como refino de petróleo, siderurgia, fertilizantes, termoelétricas e também emissões veiculares. O predomínio da contribuição antrópica proveniente de emissões veiculares e de atividades siderúrgicas, presentes na região estudada, pode ser identificado pelas assinaturas isotópicas de 208Pb/207Pb e 206Pb/207Pb analisadas na precipitação úmida e material particulado suspenso da RMPA. Outra parte importante do presente trabalho foi à aplicação de modelos numéricos no estudo dos processos de remoção de SO4 2- que podem ocorrer dentro e abaixo da nuvem na região estudada. Foram aplicados dois modelos, o BRAMS (Brazilian Regional Atmospheric Modeling System) para simular a estrutura vertical das nuvens e o modelo de remoção B. V. 2 (Below-Cloud Beheng, versão 2) para calcular as concentrações de SO2 e SO4 2- que podem ocorrer na remoção úmida dentro (rainout) e abaixo da nuvem (washout). As concentrações de SO4 2- medidas experimentalmente na precipitação úmida e a concentração de SO2 no ar foram utilizadas como dados na modelagem. Os resultados modelados para a remoção de SO4 2- demostraram uma boa concordância (r=0,73) com os valores observados experimentalmente na precipitação úmida dos locais estudados. E também foi observada uma predominância dos processos de remoção que ocorrem dentro da nuvem como sendo os responsáveis por cerca de 70 a 90% da concentração de SO4 2- encontrada na água de chuva, sendo corroborados por dados encontrados na literatura. / The atmospheric precipitation is considered one of the most important scavenging processes of pollutants from the atmosphere. The chemical characterization of this environmental matrix may indicate the presence of inorganic species from natural and anthropogenic sources in a determined region. This study was conducted in three cities in the Metropolitan Area of Porto Alegre (MAPA), in southern Brazil: Porto Alegre, Canoas and Sapucaia do Sul. The growth of urban-industrial activities in this region has caused a significant increase in emissions of pollutants to the atmosphere. The analysis of the chemical characterization of wet precipitation was determined by different quantitative techniques: major ions by ion chromatography, metallic elements (by Inductively Coupled Plasma - ICP/AES), Pb stable isotope ratio, X-ray diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM), with EDS (Energy Dispersive System). Moreover, a biomonitoring with Lolium multiflorum Lam Gramineae species has been realized for 2007 in order to relate these results to data from chemical parameters of wet precipitation in the region studied. For this part of the study a control site was selected in Porto Alegre. The results of the integration of data from biomonitoring with wet precipitation data showed that the ions Cl-, Na+, SO4 2-, NH4 + and Ca2+ had the highest rates of deposition, which represented a high enrichment factor for the ions Ca2+, K+ and SO4 2-. The metallic elements Zn, Fe and Mn have the highest rates of deposition in most of the months studied. The parameters evaluating the biomonitoring, activity of the enzyme nitrate reductase, sulfur and accumulation of metals in leaf samplers of L. multiflorum, were more significant in the sampling stations Sapucaia and Canoas. The cluster analysis was applied to integrate the results of biomonitoring and wet precipitation, indicating the formation of two distinct groups: Cluster 1 identified the less rainy months and sites of exposure that did not show high values of variables, both in biomonitoring and in wet precipitation, including the station Porto Alegre/Control. However, the cluster 2 was characterized by the correlation between the months that showed the highest rates of rainfall, the largest accumulation of metallic elements and high sulfur content in the species of L. multiflorum, and higher deposition rates of metallic elements and major ions in samples of wet precipitation in the region studied. It was shown that the atmospheric precipitation in a region may indicate changes in accumulative bioindicators, especially for metallic elements, such as species L. multiflorum. The results of the chemical composition of wet precipitation at the studied sites during the period 2005 to 2007 presented as predominant ions NH4 +, SO4 2- and Ca 2+. The pH presented an average of 5.97 ± 0.5. Natural and anthropogenic sources in the studied region were identified by the application of multivariate statistical analysis. As natural sources from marine aerosols observes Na+, Cl- and Mg2+ as well as Ca2+ and Mn for soil of origin respectively. The anthropogenic sources were identified by the presence of NO3 -,SO4 2-, NH4 +, Fe, Cu and Ni and to a lesser extent H+ and F-, from industrial activities as oil refinery, steel production, fertilizers, coal-fired power plants and vehicular emissions. The dominance of the anthropogenic emissions from vehicles and industrial activities, present in the studied region, can be identified by the isotopic signatures of 208Pb/207Pb and 206Pb/207Pb analyzed in wet precipitation and suspended particulate material of the MAPA. Another essential part of this work is characterized by the application of numerical models in the study the scavenging processes of SO4 2- that can occur in-cloud and below-cloud in the region studied. Two models were applied: The BRAMS (Brazilian Regional Atmospheric Modeling System) to simulate cloud vertical structure and model B. V. 2 (Below-Cloud Beheng, version 2) to calculate the concentrations of SO2 and SO4 2- that occur in-cloud and below-cloud in the event of rainfall. The experimentally observed concentrations of SO4 2- in wet precipitation and concentration of SO2 in the air were used as modeling data. The modeled results for the removal of SO4 2- showed a good correlation (r = 0.73) with the experimentally observed values of wet precipitation in the studied sites. There was also a predominance of in-cloud scavenging processes responsible for about 70 to 90% of the concentration of sulfate in rainwater, corroborating data in the literature.

Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-14T14:12:37Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Cassia Rosin.pdf: 1981747 bytes, checksum: 255846d68f24309d20764dc0e60fdd9f (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-14T16:03:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Cassia Rosin.pdf: 1981747 bytes, checksum: 255846d68f24309d20764dc0e60fdd9f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T16:03:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Cassia Rosin.pdf: 1981747 bytes, checksum: 255846d68f24309d20764dc0e60fdd9f (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / CAPES / O Cerrado mato-grossense sofreu intensivo processo de desmatamento a partir dos anos 60, por iniciativas do Governo Federal aliado a interesses internacionais que visavam o desenvolvimento da agricultura nessa região. Estimativas atuais indicam a existência de um remanescente de apenas 55% de Cerrado, porém, a fronteira agrícola continua em expansão, comprometendo estas áreas que ainda se encontram preservadas. Grande parte dos resultados encontrados na literatura sobre os efeitos da remoção da vegetação são referentes a florestas tropicais e ainda para bacias hidrográficas inferiores a 1 km². Para a Floresta Amazônica, foram realizados diversos estudos sobre o desmatamento. No entanto, há carência de estudos sobre os efeitos da transformação do Cerrado em paisagem agropastoril. Portanto, o presente trabalho visa correlacionar a mudança da cobertura do solo com a variação temporal da precipitação e vazão na bacia do Rio das Mortes. Para avaliar possíveis alterações hidrológicas, foram utilizadas series de precipitação e vazão de médias, máximas e mínimas diárias mensais e anuais dos períodos seco e chuvoso, para as quais realizou-se a análise de tendência de Mann-Kendall. De posse das series diárias mensais dos dados pluviométricos e fluviométricos, foram preparadas as médias decadais consecutivas, as quais foram apresentadas em gráficos bloxplot e as médias entre os três períodos (1975 a 1984; 1985 a 1994; e 1995 a 2004) foram comparadas pelo teste t-student. Para avaliação da cobertura do solo foram utilizadas imagens de 12 orbitas-pontos do satélite Landsat 5 sensor TM, com intervalo decadal, no período de 1984, 1994 e 2004. As imagens foram pré-processadas e classificadas pelo algoritmo vizinho mais próximo. As análises de tendências de Mann-Kendall para as séries temporais pluviométricas foram pouco expressivas resultando em apenas 11% das séries com tendências significativas, sugerindo que sistema climatológico local depende muito pouco da evaporação da superfície da área. As análises de tendências de Mann-Kendall para as séries temporais fluviométricas apresentaram tendências tanto negativas como positivas. A estação cujas análises apresentaram em todas as séries tendência negativa, demonstra forte conexão em relação ao tipo de uso e sobre-exploração dos recursos hídricos. Já nas estações que apresentaram tendência de aumento, podemos notar que o tipo de uso e as caraterísticas físicas do solo influenciam a dinâmica hídrica na bacia. Analisando as áreas de vegetação nativa da Bacia do Rio das Mortes, verifica-se que houve uma redução das mesmas nos anos de 1984, 1994 e 2004, as quais correspondem, respectivamente, a 79%, 71% e 57% da área. Enquanto as classes que expressam uso antrópico em 1984 ocupavam 21% da bacia e em 2004 passaram a ocupar 43% da área da bacia do Rio das Mortes. A redução da vegetação nativa e aumento das classes de uso antrópico se deu de forma mais intensa na região do Alto Rio das Mortes, resultando em alteração da vazão que apresentou redução de fluxo em função da sobre-exploração. Porem a analise das estações pluviométricas evidencia grande variabilidade na precipitação, o que sugere que o sistema climatológico local possa ter maior dependência dos padrões de circulação atmosféricos que da evaporação da superfície da área. / The Mato Grosso Cerrado suffered intensive deforestation process from the 60s, by Federal Government initiatives combined with international interests aimed at the development of agriculture in this region. Current estimates indicate that there is a remnant of only 55% of Cerrado, however, the agricultural frontier continues to expand, committing these areas that are still preserved. Much of the results found in the literature on the effects of vegetation removal are for tropical forests and watersheds yet for less than 1 km². To the Amazon rainforest, were conducted several studies on deforestation. However, there are few studies on the effects of the transformation of the Cerrado in agropastoral landscape. Therefore, this study intends to correlate the change of land cover with the temporal variation of precipitation and flow in the Rio das Mortes. To evaluate possible hydrological changes were used series of precipitation and flow averages, monthly and annual daily maximum and minimum of dry and wet periods, for which there was the Mann-Kendall trend analysis. Having the monthly series of daily rainfall and runoff data were prepared averages consecutive decadal, which were presented in bloxplot graphics and the average of the three periods (1975-1984, 1985-1994, and 1995-2004) were compared by Student's t-test. For assessment of land cover were used images of 12-point orbits of Landsat 5 TM sensor, with decadal interval, from 1984, 1994 and 2004. The images were pre-processed and classified by the nearest neighbor algorithm. Analysis Mann-Kendall trends for rainfall was insignificant time series resulting in only 11% of the series with significant trends suggesting that the local climatological system depends very little evaporation of surface area. Analyses of Mann-Kendall trend for fluviometric time series presented both negative and positive trends. The station whose analyzes presented in all negative trend series shows strong connection with the type of use and over-exploitation of water resources. Already in the stations showed an increasing trend, we note that the type of use and the physical characteristics of the soil influence the water dynamics in the basin. Analyzing the areas of native vegetation of the Rio das Mortes Basin, it appears that there was a reduction of the same in 1984, 1994 and 2004, which correspond, respectively, to 79%, 71% and 57% of the area. While the classes expressing anthropic use in 1984 occupied 21% of the basin and in 2004 came to occupy 43% of the basin area of Rio das Mortes. The reduction of native vegetation and increased anthropogenic use classes occurred more intensely in the Upper Rio das Mortes region, resulting in change of flow that decreased flow due to the over-exploitation. However, analysis of rainfall stations shows great variability in the precipitation, which suggests that local climatological system can be increased reliance on air flow patterns that the evaporation surface area.

Atualmente estudos com óxidos de metal de terras raras com estrutura perovskitas vem sendo realizados devido as suas propriedades interessantes, como a alta condutividade eletrônica e iônica, e suas potenciais aplicações em baterias, células combustíveis, catalisadores, sensores de gás, sensores químicos, entre outros. Neste trabalho apresentam-se os resultados obtidos para obtenção da LaCoO3 a partir da decomposição térmica de 8-hidroxiquinolinatos de cobalto e lantânio, obtidos pelo método de coprecipitação, em pH final de 5 e 9, e em meio de acetona ou ácido acético. Os complexos foram caracterizados por Difratometria de Raios X (DRX), por Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho (FTIR), Absorção Atômica (AAS), Análise Elementar (AE) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). O estudo do comportamento térmico foi realizado por Análise Termogravimétrica (TGA), Termogravimetria Derivada (DTG) e Análise Térmica Diferencial (DTA) em diferentes razões de aquecimento e atmosfera, até 800 ºC. Os óxidos obtidos por decomposição térmica foram caracterizados por DRX, FTIR e AAS. Com o estudo do comportamento térmico observou-se que as amostras apresentaram três etapas de decomposição térmica sob atmosfera de ar sintético e cinco etapas em atmosfera de N2, foi ainda possível observar que o percentual de resíduo final para os pH 9 foi superior ao resíduo final nos pH 5, porém as temperaturas finais de decomposição foram menores em pH 5. Os resultados indicaram maior eficiência do processo de obtenção da LaCoO3 para os pH 9 em ambos os meios reacionais, caracterizado por DRX, com rendimento médio de 93%. / Currently, studies with rare earth metal oxides with perovskite structure have been carried out due to their interesting properties, such as high electronic and ionic conductivity, and their potential applications in batteries, fuel cells, catalysts, gas sensors, chemical sensors, among others. This work presents the results obtained to obtain LaCoO3 from the thermal decomposition of cobalt and lanthanum 8-hydroxyquinolinates obtained by the coprecipitation method, at final pH of 5 and 9, and in acetone or acetic acid medium. The complexes were characterized by X-ray diffraction (XRD), Infrared Region Absorption Spectroscopy (FTIR), Atomic Absorption (AAS), Elemental Analysis (AE) and Scanning Electron Microscopy (SEM). The thermogravimetric analysis (TGA), Derived Thermogravimetry (DTG) and Differential Thermal Analysis (DTA) in different heating and atmosphere ratios up to 800 ºC were performed. The oxides obtained by thermal decomposition were characterized by XRD, FTIR and ASA. By studying the thermal behavior, it was observed that the samples presented three stages of thermal decomposition under a synthetic air atmosphere and five steps under N2 atmosphere, it was still possible to observe that the percentage of final residue for pH 9 was higher than the final residue at pH 5, but the final decomposition temperatures were lower in pH 5. Results showed higher efficiency of the process of obtaining LaCoO3 for pH 9 in both reaction media, characterized by XRD, with an average yield of 93%.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In hydrological studies for understanding the water balance on experimental watersheds, the importance of knowing the possible "initial rain losses' in the system by the rainfall interception of the vegetation canopies are emphasized. Thus, there is the interest on studying the thoughfall behavior in planted forest with Eucalyptus dunnii Maiden, to 6 years, with na average height of 19,0 m and Eucalyptus urograndis, to 5 years, with na average height of 22,1 m, because of its relevance on the balance of the hydrological processes in forested watershed with the genre in the municipality of Rosario do Sul / RS. The study aims to contribute on the thoughfall sampling in planted forest of Eucalyptus dunnii Maiden and Eucalyptus urograndis, implanted on characteristic Pampa biome area. This study was conducted during a hydrological year from April 2011 to May 2012. For the hydrologic monitoring were quantified the total precipitations, the thoughfall using 60 interceptometers in each plantation and the stemflow. To evaluate the variability of thoughfall, test was performed between the means of media for each catcher position (line, between line, canopy, and between canopy), hemispherical photographs were taken of the canopy above each catcher, and mapped the thoughfall. To analyze the number of collectors, drawings were performed on each 4 and 4 catchers until reach the 60 catchers sampled at field. The annual interception on the plantation of Eucalyptus dunnii was 10,0% of the total annual precipitated and 26,8% on the Eucalyptus urograndis plantation. The average thoughfall in the 'canopy' position had higher levels than the other positions, and showed significant differences regarding the other positions (line, between line, canopy, and between canopy) both for the throughfall in E. dunnii as for E. urograndis. and the 'canopy" showed 10% lower relative canopy openness among the positions of the Eucalyptus dunnii plantation with 29,89% (10% less than other positions) and on the Eucalyptus urograndis plantation the line and the canopy had lower value (19,0% e 20,96%). The relative canopy openness of the Eucalyptus dunnii plantation was higher than the canopy openness of the E. urograndis plantation, 37,37 % and 23,76% respectively. On the E. dunnii plantation, 24 or more catchers respond to the true mean when the criterion of 80% of the means are in the confidence interval of the true mean (60 catchers) and 32 catchers respond to the criterion of 90%. On the Eucalyptus urograndis plantation, 28 catchers respond when 80% of the mean are within the limits of the confidence interval, whereas for 90% to represent the average, the ideal number is of 32 catchers. / Nos estudos hidrológicos para o entendimento do balanço hídrico de microbacias experimentais, enfatiza-se a importância de saber as possíveis ‟perdas iniciais da chuva‟‟ no sistema através da interceptação da água da chuva pela copa da vegetação. Diante disso, surge o interesse em estudar a precipitação pluviométrica interna em floresta plantada com Eucalyptus dunnii Maiden aos 6 anos e altura média de 19,9 m, e Eucalyptus urograndis aos 5 anos e altura média de 22,1 m, por terem relevância no balanço dos processos hidrológicos, em microbacia florestada com o gênero localizada no município de Rosário do Sul/RS. O estudo tem como objetivo determinar a amostragem da precipitação interna em floresta plantada de Eucalyptus dunnii Maiden e Eucalyptus urograndis implantados em área característica do bioma Pampa. O estudo foi conduzido durante um ano hidrológico, de abril de 2011 á maio de 2012. No monitoramento hidrológico foram quantificadas as precipitações totais, as precipitações internas utilizando 60 interceptometros em cada plantio e o escoamento pelo tronco. Para avaliar a variabilidade das precipitações internas fez-se teste de médias entre as médias de cada posição dos coletores (linha, entre linha, copa, e entre copa), foram capturadas fotografias hemisféricas do dossel acima de cada coletor, e mapeadas as precipitações internas. Para análise do número de coletores foram realizados sorteios de 4 em 4 coletores até chegar nos 60 coletores amostrados á campo. A interceptação anual na floresta plantada de Eucalyptus dunnii foi de 10,0% do total anual precipitado e 26,8% no plantio de Eucalyptus urograndis. A precipitação interna média na posição ‟copa‟‟ foi maior em relação as demais posições, e mostrou diferença significativa em relação ás outras posições (linha, entre linha e entre copa), tanto para a precipitação interna em E. dunnii quanto para E. urograndis. e na ‟copa‟‟ foi observado 10% menor abertura relativa do dossel dentre as posições do plantio de Eucalyptus dunnii com 29,89% (10% a menos que as demais posições) e no plantio de Eucalyptus urograndis a posição linha e copa tiveram menor valor (19,0% e 20,96%). A abertura relativa do dossel do plantio de Eucalyptus dunnii foi superior a abertura do plantio de E. urograndis, de 37,37% e 23,76% respectivamente. No plantio de E. dunnii, 24 ou mais coletores respondem à média verdadeira quando o critério de 80% das médias permanecem dentro do intervalo de confiança da média verdadeira (60 coletores) e 32 coletores respondem ao critério de 90%. Já no plantio de Eucalyptus urograndis, 28 coletores respondem quando 80% das médias estão dentro dos limites do Intervalo de Confiança, enquanto que para 90% representarem a média, o número ideal é de 32 coletores.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Weather Research and Forecasting (WRF) model is used in the simulation of 26 cases of cyclogenesis in southeastern South America, on the cyclogenetic region near the La Plata River mouth. The simulations comprised 26 cases of cyclogenesis in which rainfall was observed over the region, especially on the state of Rio Grande do Sul. Given the important role of convective parameterization in the production of precipitation into a numerical weather prediction model, this study aims to evaluate the precipitation produced in the simulations of cases of cyclogenesis using three different convection parameterization schemes: Betts-Miller-Janjic (BMJ), Grell-Dévényi (GD) e Kain-Fritsch (KF), keeping the other physical options, to isolate the impact of using different parameterizations for convection. For the evaluation of simulated rainfall, verification skill scores were used in order to make an objective assessment of simulated rain field from the observed data set (TRMM and MERGE), also allowing a comparison between simulations with different schemes. The results of the skill scores showed that, in general, the WRF best represents the rain of lower thresholds, with indexes based positioning (ETS, POD and RAF) with values closer to the ideal. The BIAS score indicated that the area of light rain is usually overestimated, while moderate and heavy rain showed greater differences between simulations with KF and BMJ schemes and verified with the two sets of observed data. Differences in the verification scores showed that the way how the convective flows are treated by schemes exert great influence on the precipitation produced, with the largest differences being observed between the BMJ and KF schemes. The simulations with the BMJ, wich is a convective adjustment based scheme, produced clearly smaller areal coverage and rainfall volume, especially if compared to the simulations with the KF scheme. Along with lower production of precipitation, the simulations with the BMJ showed, on average, smaller partition of convective rainfall compared to others. The sea level pressure field showed no significant differences, with the WRF simulating consistently with the GFS-FNL analysis, the position and central pressure of the cyclones. / O modelo Weather Research and Forecasting (WRF) é utilizado na simulação de 26 casos de ciclogênese no sudeste da América do Sul, na região ciclogenética próxima da foz do Rio da Prata. As simulações compreenderam 26 casos de ciclogênese nos quais foi observada precipitação sobre a região, especialmente sobre o estado do Rio Grande do Sul. Tendo em vista o importante papel das parametrizações convectivas na produção de precipitação em um modelo numérico de previsão de tempo, este estudo visa avaliar a precipitação produzida nas simulações dos casos de ciclogênese utilizando três diferentes esquemas de parametrização da convecção: Betts-Miller-Janjic (BMJ), Grell-Dévényi (GD) e Kain-Fritsch (KF), mantendo as outras opções físicas constantes, de modo a isolar o impacto do uso das diferentes parametrizações para a convecção. Para a avaliação da precipitação simulada foram utilizados índices estatísticos, com o objetivo de avaliar objetivamente o campo de chuva simulado a partir do conjunto de dados observados (TRMM e MERGE), possibilitando também uma comparação entre as simulações com os diferentes esquemas. Os resultados dos índices mostraram que em geral, o WRF representa melhor a chuva dos limiares mais fracos, com índices baseados no posicionamento (ETS, POD e RAF) tendo valores mais próximos dos ideais. O índice BIAS indicou que a área de chuva fraca é, em geral, superestimada enquanto que a de chuva moderada a forte apresentou diferenças maiores entre as simulações com os esquemas KF e BMJ e na verificação com os dois conjuntos de dados observados. As diferenças nos índices mostraram que a forma como os fluxos convectivos são tratados pelos esquemas exerce grande influência na precipitação produzida, com as maiores diferenças sendo observadas entre os esquemas KF e BMJ. As simulações com o esquema BMJ, que é baseado no ajuste convectivo dos perfis, claramente produziram menor área e volume de chuva, principalmente se comparadas às simulações com o KF. Juntamente com menor produção de precipitação, as simulações com o BMJ apresentaram, em média, menor partição de precipitação convectiva se comparada às outras. O campo de pressão ao nível do mar não apresentou diferenças muito significativas, com o WRF simulando de forma consistente com as análises FNL-GFS, o posicionamento e pressão central do ciclone.

An forest species that it presents annual tree-rings makes possible the recomposition of the last growth in way relatively fast, through the trunk analysis. In dendroecology studies, the annual tree-rings show possible relationships climategrowth and the occurrence of last disturbances. In that way, it is noticed the importance in studying the influence of the climatic factors in relation to the tree in any period of the year. Being used of that, it was evaluated as climatic variables influence in the growth of four native forest species: Luehea divaricata, Schefflera morototonii, Cedrela fissilis and Enterolobium contortisiliquum, with the objective of evaluating the behavior of those species, located in Campo de Instrução do Exército de Santa Maria (CISM), in Santa Maria - RS, regarding the diametric growth, determining the correlation among trees of same species, similarities in they growth, the climatic influence in the growth in diameter of the studied species. Temporary series of the monthly medium temperatures and monthly rainfall had been used from January, 1969 to December, 2000 originated by Santa Maria's meteorological station (RS). They had been sampled just dominant trees, whose sequences of increment of their transversal sections had been obtained through the graphic procedure LINTAB. The correlations had been calculated by SPSS 7.5 program, using the Pearson s correlation procedure. The sensibility of the growth answer due to possible environmental and climatic factors respectively, it had been calculated through sensitivities (Schweingruber, 1983). All of the correlations among the rays, traverse section, trees and species were significant with error probability level of 1%. The trees didn't present growth liberation and they were sensitive to the climatic signs. The united analysis of the nine studied trees indicates that the increase of rainfalls in April previous to growth period it is unfavorable, while in January and February the increase of rainfall benefits the tree s studied growth, as well as the increase in the temperature in May / Uma espécie florestal que apresenta anéis anuais de crescimento possibilita a recomposição do crescimento passado de forma relativamente rápida, pela análise de tronco. Em estudos dendroecológicos, os anéis anuais em árvores mostram possíveis relações clima-crescimento e a ocorrência de perturbações passadas, antrópicas ou não. Dessa forma, é importante estudar a influência dos elementos meteorológicos em relação à árvore em qualquer período do ano. Utilizando-se disso, avaliou-se como variáveis meteorológicas influenciam o crescimento de quatro espécies florestais nativas: Luehea divaricata, Schefflera morototonii, Cedrela fissilis e Enterolobium contortisiliquum. O objetivo desse trabalho foi avaliar o comportamento dessas espécies com relação ao crescimento diamétrico, determinando a correlação entre árvores de uma mesma espécie, semelhanças em seu crescimento, a influência climática no crescimento em diâmetro das espécies estudadas. As árvores estavam localizadas no Campo de Instrução do Exército de Santa Maria (CISM), no município de Santa Maria (RS), Nas análises foram usadas séries temporais das temperaturas médias mensais e das precipitações mensais de janeiro de 1969 até dezembro de 2000, provenientes da Estação Meteorológica de Santa Maria (RS). As amostras constituíram-se de árvores dominantes, no momento do corte, cujas seqüências de incremento de suas seções transversais foram obtidas por meio do procedimento gráfico LINTAB. As correlações foram calculadas com o programa SPSS 7.5, utilizando o procedimento de correlação de Pearson. A sensibilidade da resposta do crescimento, aos possíveis fatores ambientais, foi calculada por meio de sensitividades (Schweingruber, 1983). Todas as correlações entre os raios, seção transversal, árvores e espécies foram significativas com nível de probabilidade de erro de 1%. As árvores não apresentaram liberação de crescimento e foram sensíveis aos sinais climáticos. A análise conjunta das nove árvores estudadas indica que o aumento da precipitação no mês de abril anterior ao período de crescimento é desfavorável, ao passo que, nos meses de janeiro e fevereiro o aumento da precipitação pluviométrica beneficia o crescimento das árvores estudas, assim como o aumento na temperatura no mês de maio

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The continuous increase in using satellite precipitation estimates as alternative sources for data have been increasing with the new technology of the devices. Therefore, the need for evaluating the quality and accuracy of these estimates is bigger. In this work, we assessed the TRMM satellite precipitation products 3B42 V6, 3B42 V7, and 3B42 Real Time, and the estimates from CMORPH method (RAW) by using the observed data from Alto do Jacuí basin region. To assess these products, we have used IPWG statistics to validate the estimate products such as PC (percent correct), H (hits), FAR (false alarm ratio) performance indexes, among others. We have also assessed products performance in detecting the occurrence and non-occurrence of different rainfall events. We have employed quantitative statistics to assess mean error (ME), root-mean-square error (RMSE), correlation coefficient (r), total errors and Nash-Sutcliffe (NS) efficiency coefficient (NSE). From the results, we have tried a methodology to improve them. The PC indexes showed an average of 81.3%, and they had a similar behavior among the products, while the H index showed an average of 60%. These numbers stress that the main difficulty is to detect rainfall events. The FAR index showed an average of 8% for V6 and 9% for CMORPH; 13% for V7, and 15% for Real Time, what is considered reasonable. In the qualitative assessment, we have emphasized the CMORPH product, which showed the best analysis results. This probably happens for being a method that uses more sources of information or for exploring this information more efficiently somehow. In the predictive potential evaluation, Real Time product had the worst results (NSE). V7 resulted in a small decrease of quality when compared to V6, although it was superior in other aspects. CMORPH overcame the other products, with an NSE average of 0.45. In the quantitative assessment, we have noted that V6 and CMORPH could estimate less than 50% of the total rainfall; V7 overestimated around 11% the total rainfall, while Real Time overestimated around 25% of the total. Despite the reasonable results, all the products showed good correlation (0.73). This made us try a method to improve the detection rate. Through modified double-mass equation, we had really significant improvements, except for V7. For instance, for the detection percentage of rainfall events > 60 millimeters, the V6 was almost null 1%; 41% for Real Time; and 1.1% for CMORPH. After the application of the improved method, the detection percentage increased to 53.6%, 50.8%, and 54.8% for those products respectively. These results indicate that the satellite rainfall estimates are an alternative source of data with a great spatial and temporal potential. Thus, the products can be improved to help the hydrological monitoring, mainly in areas with low quality of precipitation data. However, there are still many things to be improved about rainfall estimates, mainly in detecting rainfall, where we have found the biggest limitations. / O continuo aumento na utilização de estimativas de precipitações utilizando dados de satélites, como fonte alternativa de dados tem aumentado com o avanço tecnológico dos dispositivos . Consequentemente aumenta a necessidade de avaliar a qualidade e a precisão dessas estimativas. Neste trabalho foram avaliados os produtos do satélite TRMM (3B42 V6, 3B42 V7 e 3B42 Real Time) e do método CMORPH (produto RAW) utilizando dados observados de precipitação da região da bacia do Alto Jacuí - RS. Para a avaliação foram utilizadas as estatísticas para validação da chuva estimada por satélite recomendadas pelo IPWG, como os índices de desempenho PC (percent correct), H (hits), FAR (false alarm ratio), CSI (critical success índex) entre outros, avaliando o desempenho dos produtos na detecção da ocorrência e na não ocorrência dos eventos. Além de estatísticas básicas, foram empregadas as quantitativas, como erro médio (EM), erro médio quadrático (EMQ), coeficiente de correlação (r), erro no volumes e coeficiente de eficiência Nash-Sutcliffe (NS). A partir dos resultados foi ainda ensaiada uma metodologia para melhora dos resultados. O índice que mede o acerto na estimativa da ocorrência (ou não) de chuvas (PC) apresentou média de 81,3%, e mostrou equilíbrio entre os produtos. Já o índice H, que indica se o satélite simplesmente acertou a chuva (e não dias sem chuva) indicou 60% de acertos, ou seja, a principal dificuldade encontrada por todos os produtos é sem dúvidas na capacidade de detecção dos eventos chuvosos. O índice que avalia o percentual de falsos alarmes (FAR), emitido pelas estimativas apresentou 8% e 9% para os produtos V6 e CMORPH respectivamente, 13% para o V7 e 15% para o Real Time sendo considerado razoável. Na avaliação qualitativa destacou-se o produto CMORPH, que obteve os melhores resultados na análise, e, provavelmente por se tratar de um método híbrido que utiliza o maior número de fontes de informações ou, de alguma forma, as explora de forma mais eficiente. Na avaliação sobre o potencial preditivo, o produto Real Time apresentou os piores resultados (Nash-Sutcliffe), ou seja, é mais vantajoso utilizar a média diária observada do que suas estimativas. O V7 resultou em um leve decréscimo da qualidade quando comparado com o V6, embora tenha se mostrado superior em outros aspectos. E novamente, o CMORPH superou os demais produtos, com coeficientes na ordem média de 0,45. Na parte quantitativa das estimativas dos produtos, notou-se grande subestimativa pelos produtos V6 e CMORPH, e superestimativa leve pelos produtos Real Time e V7, porém os produtos apresentaram boas correlações (r), resultando em uma média de 0,73. Nas comparações das médias mensais que apesar dos erros (sub ou superestimativa), os produtos se mostraram capazes de detectar a variabilidade mensal durante o ano (exceto o Real Time). Através da equação dos confrontos acumulados das séries, ao aplicar uma metodologia de correção da chuva simplificada, obtiveram-se aumentos bastante satisfatórios nos percentuais de detecções (com exceção do produto V7). Principalmente para volumes iguais ou superiores a 60 milímetros, dos quais quase nulos 1% eram detectados pelo V6, 41% pelo Real Time e apenas 1,1% pelo CMORPH, e após os ajustes aumentaram para 53,6%, 50,8 e 54,8% respectivamente. Estes resultados indicam que as estimativas de satélite são uma fonte alternativa de dados com grande qualidade temporal e espacial, fundamental para auxiliar o monitoramento hidrológico. No entanto, ainda existe muito espaço para melhoras nas estimativas de precipitação, principalmente no quesito detecção de eventos, o qual foi o principal responsável pelo decréscimo da qualidade das estimativas no estudo.

The occupancy in risk areas in Brazilian cities occurs mainly due to the processes of social inequality, bad management and absence of public planning. In Santa Maria, Rio Grande do Sul, it is not different, and there is a large number of occupancy in risk areas, being one of these areas the Itagiba hillside, located at Chácara das Flores quarter, in the north side of the city. The scheme of the railway Santa Maria Uruguaiana, developed by the Belgian partnership in 1890, modified the north hogback of Vila Kennedy, changing the configuration of the landscape and altering the erosive processes in this area. This alteration occurred mainly in the topography of the land, represented by the declivity and by the length of inclination on two distinct geological formations: the Santa Maria Formation Alemoa Member of silty clay constitution in the east part of the hillside, and the Caturrita Formation of cemented sandy constitution in its west portion. The main objective of this work was to contribute to the understanding of the erosive processes in hillsides, establishing a relation between precipitation and total sediment loss as well as the characteristics of the soil profile that may be contributing for the evolution of the relief in the area where Itagiba hillside is located. It was also aimed at establishing the relation and the correlation of the sediment loss of pedological volume in ditch 2 and the meteoric precipitation, the sediment loss through granulometric fraction in ditch 2, the infiltration coefficient in pedological volumes in ditches 1, 2 and 3, the consistency limits of pedological volumes in ditches 1, 2 and 3; delineating a topossequence on the hillside and settling three ditches and five tradages in order to analyze the pedological volumes; understanding the process of anthropic occupancy and the erosive processes in the Itagiba hillside environment; and ,lastly, understanding the landscape configuration under the perspective of surface and subsurface erosive processes thus providing information for the urban planning of the area. The results showed that there is a positive correlation between sediment loss and meteoric precipitation at any season of the year, being the higher losses in silt and clay fractions. The granulometric analysis showed that sand fraction decreases at the highest point of ditches 1, 2 and 3 in direction to the basis, and silt and clay fractions increase in the same direction thus reducing the infiltration coefficient which in volume 3 of the three ditches becomes impermeable enhancing the horizontal flows (hortonian flow), accelerating the erosive processes at the hillside and contributing for the differentiated configuration of the landscape of Itagiba hillside. / As ocupações em áreas de risco nas cidades brasileiras decorrem principalmente dos processos de desigualdade social, má gestão e ausência de planejamentos públicos. No município de Santa Maria, Rio Grande do Sul não é diferente, havendo elevado número de ocupações em áreas de risco, sendo uma dessas áreas a encosta Itagiba, localizada no bairro Chácara das Flores, zona norte da cidade. O traçado da ferrovia Santa Maria Uruguaiana projetado pelo consorcio belga, em 1890 alterou a vertente norte da Vila Kennedy, modificando a conformação da paisagem e alterando os processos erosivos nessa área. A alteração ocorreu principalmente na topografia do terreno, representada pela declividade e pelo comprimento de rampa sobre duas formações geológicas distintas: Formação Santa Maria Membro Alemoa de constituição silto-argilosa na porção leste da encosta e a Formação Caturrita de constituição arenosa cimentada na sua porção oeste. O objetivo principal do trabalho foi contribuir para o entendimento dos processos erosivos das encostas, estabelecendo a relação entre a precipitação e a perda total de sedimentos bem como as características no perfil do solo que podem estar contribuindo para a evolução do relevo na área da encosta Itagiba. Também buscou-se estabelecer a relação e a correlação na perda de sedimentos dos volumes pedológicos da trincheira 2 e a precipitação meteórica, a perda de sedimentos por fração granulométrica na trincheira 2, o coeficiente de infiltração nos volumes pedológicos nas trincheiras 1, 2 e 3, os limites de consistência dos volumes pedológicos nas trincheiras 1, 2 e 3, traçar uma topossequência sobre a encosta e instalar três trincheiras e cinco tradagens para analisar os volumes pedológicos, entender o processo de ocupação antrópica e os processos erosivos no entorno da encosta Itagiba e por fim entender a conformação da paisagem sob a ótica dos processos erosivos superficiais e subsuperficiais fornecendo informações para o planejamento urbano da área. Os resultados mostraram haver correlação positiva entre a perda de sedimentos e a precipitação meteórica em qualquer estação do ano sendo as maiores perdas nas frações silte e argila. A análise granulométrica mostrou que a fração areia diminui do topo das trincheiras 1, 2 e 3 em direção à base e que as frações silte e argila aumentam neste mesmo sentido diminuindo assim o coeficiente de infiltração que no volume 3 das três trincheiras torna-se impermeável intensificando os fluxos horizontais (fluxo hortoniano), acelerando os processos erosivos na encosta e contribuindo para a conformação diferenciada da paisagem na encosta Itagiba.