The natural water availability in a small hydrographic basin can be represented by its maximum, average and minimum flow. The knowledge of these values has a great importance for a proper planning of shared use and management, minimizing conflicts between its users. The purpose of this study is to simulate water availability and to estimate regional indicators in small hydrographic basins in the central region of Rio Grande do Sul by using the WIN_IPH2 model. The model was calibrated with short flow series and, after that, the extension of the flow series was realized from the historical precipitation long series. By using the extended flow series, permanence curves and the regional flow indicators were obtained. Results were satisfactory in calibration and validation, as it was obtained a good adjustment to parameters and a good Nash Suttciffe coefficient. For the flow duration curve, results from years 1961 to 2000 and from 2002 to 2015 were compared from the same pluviometric station (UFSM) for the Vacacaí Mirim hydrographic basin fluviometric stations, and no differences in average flow results were found. For the Ibicuí Mirim hydrographic basin, a result below the expected average was found. For the regional flow indicators, it was found values near the expected for the flood index and the rcp50 index (average flow). For the minimum flow indexes, values tended to zero because hydrographic basins were small and because an objective function for maximum and averages was used. / A disponibilidade hídrica natural em uma pequena bacia hidrográfica pode ser representada pelas vazões máximas, médias e mínimas, sendo o conhecimento destas de grande importância para um adequado planejamento do uso e da gestão dos recursos hídricos, minimizando assim os conflitos entre os diversos usuários. O objetivo deste estudo é simular a disponibilidade hídrica e estimar os Indicadores Regionais em pequenas bacias hidrográficas na região central do Rio Grande do Sul, utilizando o modelo WIN_IPH2. O modelo foi calibrado com séries curtas de vazões e posteriormente, foi realizada a extensão da série de vazão a partir das séries longas de precipitação histórica. Com as séries de vazão estendida foram obtidas as curvas de permanência e os indicadores regionais de vazão. Os resultados apresentaram-se satisfatórios quanto a calibração e validação, pois obteve-se bons ajustes para os parâmetros e um bom coeficiente de Nash Suttcliffe. Para a curva de permanência comparou-se os resultados entre os anos de 1961 a 2000 e 2002 a 2015 da mesma estação pluviométrica (UFSM) para as estações fluviométricas da bacia hidrográfica do rio Vacacaí Mirim, não apresentando diferença entre os resultados encontrados nas vazões médias. Para a bacia hidrográfica do rio Ibicuí Mirim encontrou-se um resultado abaixo da média esperada. Para os indicadores regionais de vazão foram encontrados valores satisfatórios para os índices de enchentes e o índice rcp50 (vazão média). Para os índices de vazão mínima os valores tenderam a zero por se tratar de bacias menores e por ter optado por uma função objetivo para máximas e médias.

É realizada neste trabalho uma análise de sensibilidade das variáveis de entrada na determinação de hidrogramas de cheia em bacias hidrográficas desprovida de dados hidrológicos. Analisou-se a influência do CN (número de curva), da área de drenagem, do tempo de concentração, da duração da chuva e do período de retorno sobre os hidrogramas de cheia calculados. É feita uma comparação entre os métodos do hidrograma do SCS, Santa Bárbara e Clark. Para dar subsídio às análises de sensibilidade, utiliza-se o sistema de suporte à decisão ABC 6, desenvolvido na Universidade de São Paulo (USP). Um estudo de aplicação prática é elaborado para avaliar a influência da vazão no projeto de estruturas hidráulicas. Os resultados mostram quanto as variáveis de entrada influenciam na determinação das vazões e quanto estas vazões influenciam no projeto das estruturas hidráulicas. Como recomendação geral, visto a facilidade no uso de ferramentas computacionais e sistemas de suporte a decisão, sugere-se que sempre seja realizada uma análise de sensibilidade nos estudos hidrológicos. A análise de sensibilidade irá permitir a avaliação dos erros e incertezas que são cometidos quando da adoção das variáveis de entrada. / A sensitivity analysis of input variables for flood hydrographs determination in watersheds without observed hydrological data is presented in this work. Influence of CN (number of curve), drainage area, time of concentration, rainfall duration and return period on the calculated flood hydrographs is analyzed. It is made a comparison among three unit hydrographs methods: SCS, Santa Barbara and Clark. ABC 6, a decision support system developed at USP (Universidade de São Paulo) is used as a tool for sensitivity analysis. A study of practical application is made to examine the influence of flow in design of hydraulic structures. Results show how input variables influence calculated flows and how these flows influence design of hydraulic structures. It is suggested, by the fact that computational tools and decision support systems are easy to use, that a sensitivity analysis in hydrological studies must be always be performed. Sensitivity analysis will allow evaluation of hydrologic design results due to errors and uncertainness caused by input variables.

É realizada neste trabalho uma análise de sensibilidade das variáveis de entrada na determinação de hidrogramas de cheia em bacias hidrográficas desprovida de dados hidrológicos. Analisou-se a influência do CN (número de curva), da área de drenagem, do tempo de concentração, da duração da chuva e do período de retorno sobre os hidrogramas de cheia calculados. É feita uma comparação entre os métodos do hidrograma do SCS, Santa Bárbara e Clark. Para dar subsídio às análises de sensibilidade, utiliza-se o sistema de suporte à decisão ABC 6, desenvolvido na Universidade de São Paulo (USP). Um estudo de aplicação prática é elaborado para avaliar a influência da vazão no projeto de estruturas hidráulicas. Os resultados mostram quanto as variáveis de entrada influenciam na determinação das vazões e quanto estas vazões influenciam no projeto das estruturas hidráulicas. Como recomendação geral, visto a facilidade no uso de ferramentas computacionais e sistemas de suporte a decisão, sugere-se que sempre seja realizada uma análise de sensibilidade nos estudos hidrológicos. A análise de sensibilidade irá permitir a avaliação dos erros e incertezas que são cometidos quando da adoção das variáveis de entrada. / A sensitivity analysis of input variables for flood hydrographs determination in watersheds without observed hydrological data is presented in this work. Influence of CN (number of curve), drainage area, time of concentration, rainfall duration and return period on the calculated flood hydrographs is analyzed. It is made a comparison among three unit hydrographs methods: SCS, Santa Barbara and Clark. ABC 6, a decision support system developed at USP (Universidade de São Paulo) is used as a tool for sensitivity analysis. A study of practical application is made to examine the influence of flow in design of hydraulic structures. Results show how input variables influence calculated flows and how these flows influence design of hydraulic structures. It is suggested, by the fact that computational tools and decision support systems are easy to use, that a sensitivity analysis in hydrological studies must be always be performed. Sensitivity analysis will allow evaluation of hydrologic design results due to errors and uncertainness caused by input variables.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The creation of rural settlements in areas of agrarian reform has been allowing greater social inclusion for families who were previously deprived of land ownership and subsequent income source. However, unorganized splitting or inadequate location of infrastructure in places historically worked can hamper economic and social activities of a settlement project, apart from causing environmental damage. This study had the following aims: (a) temporal diagnosis of land use and occupation of the Alvorada settlement in two distinct periods, before its creation and after 12 years of occupation, (b) to map the land-use conflicts in areas of permanent preservation in two small watersheds located in the settlement, (c) to analyze the existing relationship between land use, riparian zones and water quality of streams in the two small watersheds, and (d) to assess the potential of water used for human consumption in rural properties as a risk factor to consumers health. The Alvorada settlement is situated in southern part of the city of Júlio de Castilhos, located in the central region of Rio Grande do Sul. To better discuss the results, this dissertation is organized in three studies. In the first, the temporal diagnosis of use and occupation of the land in the Alvorada settlement by means of cartographic products in two distinct periods, before its creation and after 12 years of settlement, was made, and the conflicts of land use in area of preservation in two small watersheds were identified. The second study dealt with the relations between water quality, land use and riparian zone in two small watersheds. In the third study monitoring the water quality of sources used for drinking-related to land use and conditions surrounding the protection of the cavity drilled in two small watersheds was performed. Analysis of thematic maps allowed better visualization of changes in the geographic area of the settlement. The main changes relate to population pressure and the replacement of areas formerly used for pasture or native grassland by annual crops and extensive dairy farming. Both the small watersheds showed land use conflicts in the areas of permanent preservation totaling 86.39% of the area in a small watershed and 100% in two small watershed. The waters of the streams showed a low concentration of chemical elements reflecting the low use of agricultural factors by the farmers. The organic load showed a small contamination, this is due to physical degradation of the landscape. There was no improvement in water quality parameters in the small watershed with the highest percentage of riparian forests which was attributed to the loss of their original characteristics by grazing animals and the felling of trees inside the forest. The water used for drinking water in the two small basins showed physiochemical and microbiological parameters outside limits for drinking water as established by the Ministry of Health; thus representing a high risk and health damage to humans who drink it. / A criação de assentamentos rurais em áreas de reforma agrária tem promovido maior inserção social para famílias que anteriormente estavam desprovidas da propriedade da terra e de fontes de renda. Entretanto, o parcelamento desordenado ou locação inadequada da infra-estrutura em locais historicamente explorados pode inviabilizar as atividades econômicas e sociais de um projeto de assentamento, além de causar danos ambientais. Este trabalho teve como objetivos: (a) Diagnóstico temporal do uso e ocupação da terra no assentamento Alvorada em dois períodos distintos, anterior a sua implantação e 12 anos após; (b) Mapear os conflitos de uso da terra em áreas de preservação permanente em duas pequenas bacias hidrográficas localizadas no mesmo assentamento; (c) Analisar as relações existentes entre uso terra, zona ripária e qualidade da água de arroios em duas pequenas bacias hidrográficas; (d) Avaliar o potencial da água utilizada para consumo humano nas propriedades rurais como fator de risco à saúde dos consumidores. O assentamento Alvorada situa-se na porção Sul do município de Júlio de Castilhos, região central do Estado do Rio Grande do Sul. Para melhor discussão dos resultados, a dissertação foi organizada em três estudos: No primeiro deles fez-se o diagnóstico temporal do uso e ocupação da terra no assentamento Alvorada através de produtos cartográficos de dois períodos distintos, anterior a sua implantação e 12 anos após e, identificaram-se os conflitos de uso da terra em área de preservação permanente em duas pequenas bacias hidrográficas. O segundo estudo tratou das relações entre qualidade da água, uso da terra e zona ripária em duas pequenas bacias hidrográficas. No terceiro estudo fez-se um monitoramento da qualidade da água de fontes utilizadas para consumo humano relacionando-a ao uso da terra no entorno e condições de proteção da cavidade perfurada nas duas pequenas bacias hidrográficas. A análise dos mapas temáticos possibilitou melhor visualização das alterações ocorridas no espaço geográfico do assentamento. As principais alterações referem-se à pressão demográfica e a substituição de áreas anteriormente utilizadas com pastagens ou campo nativo por cultura anual e pecuária leiteira extensiva. Nas pequenas bacias hidrográficas, ambas apresentaram conflitos de uso da terra em área de preservação permanente sendo 86,39 % da área na pequena bacia hidrográfica 1 e 100 % na pequena bacia hidrográfica 2. As águas dos arroios apresentaram baixa concentração de elementos químicos refletindo a baixa utilização de insumos agrícolas pelos agricultores. A carga orgânica indicou uma pequena contaminação, isso se deve a degradação física da paisagem. Não houve melhoria nos parâmetros de qualidade da água na pequena bacia hidrográfica com maior percentual de matas ripárias, o que foi atribuído a descaracterização delas pelo pastoreio animal e derrubada das árvores no interior da mata. As águas utilizadas para consumo humano nas duas pequenas bacias apresentaram parâmetros físicoquímicos e microbiológicos fora dos padrões de potabilidade estabelecidos pelo Ministério da Saúde, este fato representa alto risco e agravos à saúde dos seres que a consomem.