Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Human activities has exerted deep, and commonly, negative influence on water bodies, and some of these effects are due to pollutants, others due to misuse of land by humans, or even by poor soil management by society. The study of human activities and their influences on the water quality presupposes that water bodies has the ability to reflect amendments in their properties due to human activities on the strands surface that compose the watershed. The knowledge of the characteristics about to water quality and land use in a watershed is of utmost importance, because every form of use implemented influences direct and indirect on the quality and disposition of water resources.So, the general objective of this work was to study the watershed of the arroio Ribeirão in Sao Pedro do Sul / RS, emphasizing environmental problems, especially degradation of the aquatic environment and surface erosion. The methodology used was based by the deductive method. Marconi and Lakatos (2010, p.74) assert that "deductive arguments sacrifice the enlargement the content to achieve the" certainty". This method takes into account the scientific knowledge as being sort of controlled speculation, and that does not require the researcher starts working by hypotheses and observation of facts, but by theory or models (CHRISTOFOLETTI, 1999).The present research was divided into two stages: cabinet step and field step. Seeking to organize the procedures that came to compose the cabinet research was elaborated the bibliographic review on the matters that concern: environmental quality, water quality, geomorphology and environmental legislation. In the field stage were conducted in the fall (06/20/2013) and spring (06/10/2013) where were collected on two occasions, water samples for the achievement of the CE, pH, TSD tests and water temperature , at second field were conducted the resistance test to the penetration to infer the surface erosion. As a result, it was observed that the main land uses are tillage and field, destined to planting rice, corn and pastures and relating itself directly with the maintenance of the resident population in the field and also forest in the sloping areas; the insolation and amount of water available are the main conditioners to factor water temperature, as was anticipated; in the cold seasons, the land use combined with forest and tillage increase the rate of CE, which does not occur in the warm seasons; In the cold seasons the pH rates decrease, coming to be below the minimum index type recommended for human needs, which does not occur in the warm seasons where rates rise, both in the warm seasons as cold, rates of TSD in the arroio Ribeirão are within the recommended limits for human consumption; the margins of the main river are outside of the current legislation, having no riparian vegetation 30 meters of these margins; There is a possibility of occurrences of surface erosion at all points where the penetration resistance tests were performed, because in all of them there is an indication of subsurface compaction indicating that if the saturation of the upper soil , this can be removed by leaching. In this sense, it is worth emphasizing that besides data produced by this research are required other complementary surveys that encompass other focus of activity in the environment line, for example, studies that consider the socio-economic, cultural and educational aspects, since they present relationship with the intensity of consumption, greater or lesser degree of environmental conscience and even the form of intervention in the natural environment. / As atividades humanas têm exercido profunda, e comumente, negativa influência sobre os corpos hídricos, sendo que alguns desses efeitos são devido aos poluentes, outros devido ao mau uso do solo pelo ser humano, ou até mesmo pelo mau gerenciamento do solo pela sociedade. O estudo das atividades humanas e suas influências sobre a qualidade da água pressupõe que os corpos hídricos têm a capacidade de refletir alterações em suas propriedades em função de atividades antrópicas sobre a superfície das vertentes que compõem a bacia hidrográfica. O conhecimento das características referentes à qualidade da água e ao do uso da terra de uma bacia hidrográfica é de suma importância, pois toda a forma de uso implementada na mesma influencia direta e indiretamente sobre a qualidade e na disposição dos recursos hídricos. Sendo assim, o objetivo geral deste trabalho foi estudar a bacia hidrográfica do arroio Ribeirão, em São Pedro do Sul/ RS, enfatizando os problemas ambientais, especialmente de degradação do meio aquático e de erosão superficial. A metodologia utilizada foi embasada pelo método dedutivo. Marconi e Lakatos (2010, p.74) afirmam que os argumentos dedutivos sacrificam a ampliação do conteúdo para atingir a certeza. . Esse método considera o conhecimento científico como sendo espécie de especulação controlada, e que não obriga o pesquisador a começar a trabalhar pelas hipóteses e observação dos fatos, mas sim pela teoria ou modelos (CHRISTOFOLETTI, 1999). A presente pesquisa foi dividida em duas etapas: etapa de gabinete e etapa de campo. Na busca de organizar os procedimentos que vieram a compor a pesquisa em gabinete elaborou-se a revisão bibliográfica sobre os assuntos que dizem respeito a: qualidade ambiental, qualidade da água, Geomorfologia e legislação ambiental. Na etapa de campo foram realizados no outono, estação mais chuvosa (20/06/2013) e primavera, estação menos chuvosa (06/10/2013) onde foram coletadas, nas duas ocasiões, amostras de água para a realização dos testes de CE, pH, TSD e temperatura da água, e no segundo campo foram realizados os testes de resistência à penetração para inferir acerca da erosão superficial. Como resultados, observou-se que os principais usos da terra são lavoura e campo, destinados a plantação de arroz, milho e pastagens relacionando-se diretamente com a manutenção da população residente no campo e também floresta nas áreas mais declivosas; a insolação e a quantidade de água disponível são os principais condicionantes ao fator temperatura da água, como já se previa; nas estações frias o uso da terra combinado em floresta e lavoura aumentam os índices de CE, o que não ocorre nas estações quentes; nas estações frias os índices de pH diminuem, chegando a ficar abaixo no índice mínimo recomentado para a dessedentação humana, o que não ocorre nas estações quentes onde os índices de elevam; tanto nas estações quentes como frias, os índices de TSD no arroio Ribeirão ficam dentro dos limites recomendados para consumo humano; as margens do rio principal encontram-se fora da legislação vigente, não possuindo vegetação ciliar a 30 metros dessas das margens; há possibilidade de ocasiões de erosão superficial em todos os pontos onde se realizaram os testes de resistência à penetração, pois em todos eles existe a indicação de compactação subsuperficial indicando que se houver a saturação da porção superior de solo, essa pode ser retirada por lixiviação. Nesse sentido, cabe salientar que além dos dados produzidos por essa pesquisa são necessárias outras pesquisas complementares que englobem outros focos de atuação na linha ambiental como, por exemplo, pesquisas que considerem os aspectos socioeconômicos, culturais e educacionais, visto que, estes apresentam relação com a intensidade de consumo, maior ou menor grau de consciência ambiental e mesmo a forma de intervenção no ambiente natural.

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.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The sub-basin of the river Siriri stands out for its diversity in land use and soil, having: agricultural activity, with planting of sugarcane and pasture; industrial, producing fertilizers and agro-energy; and urban areas. Also in the study area are perceived visual impacts, such as the removal of riparian vegetation along the river and around the springs reflecting the environmental quality loss; advanced erosion stage in some reaches; sediment banks in bed; odor and the presence of solid waste in dried periods. This study aims to evaluate the quality of surface waters in the watershed of the Rio Siriri by collecting water samples, laboratory tests and statistical tools, in order to contribute to the understanding of its seasonal variation. Thus, to characterize the water quality of the river Siriri were selected five points for the collection of water samples. This research used some statistical tools, such as the descriptive statistics applied to twelve variables: T, pH, DO, N, NO-3, P, chlorophyll-a, PRD, TDS, turbidity, EC and TTC; and the correlation matrix tool; analysis of variance and principal component analysis. The survey showed that DO is on alert for noble uses in this basin in study. P is not within the limit of CONAMA Resolution 357/2005 for Class 1, but within the limit for Class 2, but on alert. There is a negative correlation between the variable agriculture area with the DO and positively with EC, turbidity and P. In the ANOVA analyses, there was significant difference (at 5% level of significance) to the location factor for the variables pH, EC, TDS, DO, turbidity, N, P, TTC, depth, agriculture and pasture. For seasonality factor it was observed significant difference for T, NO-3, N, P, PRD, turbidity, chlorophyll-a and precipitation. By PCA with Varimax rotation, the PC1 (27%) concentrated the variables related to the influence of agricultural activities (EC, TDS, DO, P, agriculture and pasture). It was observed that the point P1 contributed to the variations of N, NO-3 and DO. / A sub-bacia hidrográfica do rio Siriri destaca-se por sua diversidade no uso da terra e do solo, possuindo: atividade agropecuária, com plantio de cana-de-açúcar e pastagens; industrial, com produção de fertilizantes e agroenergia; e, zonas urbanas. Também na área em estudo percebem-se impactos visuais, como: a supressão da mata ciliar ao longo do rio e no entorno das nascentes refletindo na perda da qualidade ambiental; trechos em estágio de erosão avançada; bancos de sedimentos no leito; odor em períodos secos e presença de resíduos sólidos. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a qualidade das águas superficiais na sub-bacia hidrográfica do Rio Siriri por meio de coletas de amostras de água, testes laboratoriais e ferramentas estatísticas, buscando contribuir para o entendimento da sua variação sazonal. Dessa forma, para caracterizar a qualidade da água do rio Siriri foram selecionados cinco pontos para a coleta de amostras de água. Essa pesquisa utilizou algumas ferramentas estatísticas, tais como a estatística descritiva aplicada nas doze variáveis: T, pH, OD, N, NO-3, P, clorofila-a, PRD, SDT, turbidez, CE e CTT; a ferramenta matriz de correlação; a análise de variância e a ferramenta para análise de componentes principais. A pesquisa mostrou que o OD encontra-se em estado de alerta para usos nobres na sub-bacia hidrográfica em estudo. O P não está dentro do limite da Resolução CONAMA 357/2005 para Classe 1 e sim dentro do limite para Classe 2, porém em estado de alerta. Há correlação da variável agricultura negativamente com o OD e positivamente com CE, Turbidez e P. Na análise da ANOVA houve diferença significativa (ao nível de 5% de significância) para o fator localização para as variáveis pH, CE, SDT, OD, turbidez, N, P, CTT, profundidade, agricultura e pastagem. Para sazonalidade, verificou-se diferença significativa para T, NO-3, N, P, PRD, turbidez, clorofila-a e para as precipitações. Por PCA com rotação Varimax, o PC1 (27%) concentrou-se as variáveis relacionadas à influência de atividades agrícolas (CE, SDT, OD, P, agricultura e pastagem). Observou-se que o ponto P1 contribuiu para as variações de N, NO-3 e OD.

Inúmeros estudos experimentais contribuíram para o desenvolvimento da teoria das redes tróficas lacustres, revelando o importante papel dos peixes, ignorados no campo da limnologia durante décadas. A maioria dos estudos foi desenvolvida na Europa e Estados Unidos e a generalidade da teoria ainda não foi amplamente testada em ambientes subtropicais e tropicais. Apesar das controversas, as hipóteses de cascata trófica e de bottom-up : top-down são os modelos conceituais mais utilizados. Neste contexto, este trabalho baseia-se na hipótese de que as relações tróficas em cascata, relacionadas aos efeitos bottom-up e top-down, podem ser encontradas no Reservatório de Itaipu, inserido em região subtropical. Com base em dados disponibilizados pela Itaipu Binacional, para o período de 1999 a 2004. Análises de Covariância (ANCOVAs) foram realizadas para determinar as relações das variáveis dependentes clorofila-a, cianobactéria e transparência da água sobre as demais variáveis limnológicas. Análises de correlações também foram realizadas para verificar a existência de algum tipo de efeito na cascata trófica. Os resultados obtidos caracterizam o reservatório como mesotrófico, com situações de oligotrofia na zona lacustre. Efeito negativo foi verificado para transparência da água em relação aos sólidos suspensos totais e turbidez. A clorofila apresentou relação positiva com nitrogênio total, mas não para fósforo total. Os peixes onívoros, detritívoros e insetívoros exerceram efeito negativo (controle) na densidade das cianobactérias e na concentração de clorofila. A estimativa da produção de peixes no reservatório foi melhor relacionada com as cianobactérias do reservatório, gerando um modelo estatístico através desta análise. Os efeitos top-down e bottom-up foram confirmados, sendo que as forças top-down foram encontradas apenas no primeiro nível trófico e as demais apresentaram efeito bottom-up. / Many experimental studies contributed for the development of the theory of the lacustrine food web, disclosing the important paper of the fish, for decades ignored by the limnology. These studies, in its majority, had been developed in Europe and North America and the generality of the hypotheses supporting the theory was not tested yet in subtropical and tropical environments. Although controversial, the trophic cascade and bottom-up: top-down hypotheses are the two main conceptual models presently used. This work is based on the hypothesis of the trophic cascade relations, particularly related to bottom-up and top-down effect can be detected in Itaipu Reservoir, a subtropical system. Using the made data available by Itaipu Binacional, from 1999 to 2004. Analyses of Covariance (ANCOVAs) were accomplished to determine the relationships of the dependent variable on the chlorophyll-a, cyanobacterias and transparency of the water (independent variables) and between the other limnologycal variables. Analyses of correlations were also accomplished to verify the existence of some effect type in the trophic cascade. The results show that the reservoir presented mesotrophic, and oligotrophic and characteristics in the lacustrine area. A negative effect was verified between the water transparency in relation to suspended solids and turbid. The chlorophyll presented positive relationship with total nitrogen, but didn\'t present any relationship with the total phosphorus. The omnivorous, and detritivorous and insectivorous fishes presented a negative effect (control) in the cyanobacteria concentrations and chlorophyll. The estimate of the production of fish in the reservoir was better related with the concentrations of cyanobacterias of the reservoir, generating a statistical model through this analysis. The top-down and bottom-up effect had been confirmed, the forces top-down had been found only in the first trophic level, and the others presented bottom-up effect.

A escassez de dados hidrológicos no Brasil é um problema recorrente em muitas regiões, principalmente em se tratando de dados hidrométricos, produção de sedimentos e qualidade da água. A pesquisa por modelos de bacias hidrográficas tem aumentado nas últimas décadas, porém, a estimativa de dados hidrossedimentológicos a partir de modelos mais sofisticados demanda de grande número de variáveis, que devem ser ajustadas para cada sistema natural, o que dificulta a sua aplicação. O objetivo principal desta tese foi avaliar diferentes ferramentas de modelagem utilizadas para a estimativa da vazão, produção de sedimentos e qualidade da água e, em particular, comparar os resultados obtidos de um modelo hidrológico físico semi-distribuído, o Soil Water Assessment Tool (SWAT) com os resultados obtidos a partir de modelos hidrológicos concentrados, com base na metodologia do número da curva de escoamento do Soil Conservation Service (SCS-CN) e no modelo Generalized Watershed Loading Function (GWLF). Buscou-se avaliar e apresentar em quais condições o uso de cada modelo deve ser recomendado, ou seja, quando o esforço necessário para executar o modelo semi-distribuído leva a melhores resultados efetivos. Em relação à simulação da vazão, os resultados dos dois modelos foram altamente influenciados pelos dados de precipitação, indicando que existem, possivelmente, falhas ou erros de medição que poderiam ter influenciado negativamente os resultados. Portanto, foi proposto aplicar o modelo semi-distribuído com dados de precipitação interpolados (DPI) de alta resolução para verificar a eficiência de seus resultados em comparação com os resultados obtidos com a utilização dos dados de precipitação observados (DPO). Para simulação da produção de sedimentos, e das concentrações de nitrogênio e fósforo, o SWAT realiza uma simulação hidrológica mais detalhada, portanto, fornece resultados ligeiramente melhores para parâmetros de qualidade da água. O uso do modelo semi-distribuído também foi ampliado para simular uma bacia hidrográfica sob a influência do reservatório, a fim de verificar a potencialidade do modelo para esse propósito. Os modelos também foram aplicados para identificar quais os impactos potenciais das mudanças no uso do solo previstas e em andamento. Os cenários estudados foram: I – cenário atual, II – cenário tendencial, com o aumento da mancha urbana e substituição do solo exposto e de parte da mata nativa por uso agrícola; III – cenário desejável, complementa o crescimento urbano tendencial com aumento de áreas de reflorestamento. As metodologias foram aplicadas em duas bacias hidrográficas localizadas no Sudeste do Brasil. A primeira é a bacia do rio Jacaré-Guaçu, incluída na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos 13 (UGRHI-13), a montante da confluência do rio das Cruzes, com uma área de 1934 km2. O segundo caso de estudo, é a bacia do rio Atibaia, inserida na UGRHI-5, tem uma área de 2817,88 km2 e abrange municípios dos estados de São Paulo e Minas Gerais. Como principal conclusão, o desempenho do modelo semi-distribuído para estimar a produção de sedimentos, e as concentrações de nitrogênio e fósforo foi ligeiramente melhor do que as simulações do modelo concentrado SCS-CN e GWLF, mas essa vantagem pode não compensar o esforço adicional de calibrá-lo e validá-lo. / The lack of hydrological data in Brazil is a recurrent problem in many regions, especially in hydrometric data, sediment yield and water quality. The research by simplified models has increased in the last decades, however, the estimation of hydrossedimentological data from these more sophisticated models demands many variables, which must be adjusted for each natural system, which makes it difficult to apply. At times it is necessary to respond quickly without much precision in the results, in these situations, simpler models with few parameters can be the solution. The objective of this research is to evaluate different modelling tools used estimate streamflow, sediments yield and nutrients loads values, and namely to compare the results obtained from a physically-based distributed hydrological model (SWAT) with the results from a lumped hydrological, the Soil Conservation Service (SCS-CN) and the Generalized Watershed Loading Function (GWLF) model. Both models use the curve number (CN) concept, determined from land use, soil hydrologic group and antecedent soil moisture conditions and were run with a daily time step. We are particularly interested in understanding under which conditions the use of each model is to be recommended, namely when does the addition effort required to run the distributed model leads to effective better results. The input variables and parameters of the lumped model are assumed constant throughout the watershed, while the SWAT model performs the hydrological analysis at a small unit level, designated as hydrological response units (HRUs), and integrates the results at a sub-basin level. In relation to the flow simulation, the results of the two models were highly influenced by the rainfall data, indicating that, possibly, faults or measurement errors could have negatively influenced the results. Therefore, it was proposed to apply the distributed model with high-resolution grids of daily precipitation to verify the efficiency of its results when compared to rainfall data. For simulation of sediment, nitrogen and phosphorus, SWAT performs a more detailed simulation and thus provides slightly better results. The use of the SWAT was also extended to simulate the influence of reservoir, in order to verify the potentiality of the model, in relation to the simulation. The models also were used to identify which are potential impacts of the ongoing land use changes. The scenarios were: I - Current scenario, II - trend scenario, with the increase of urban land and replacement of the exposed soil and part of the native forest by agricultural use; III - desirable scenario complements the trend urban growth with the replacement of exposed soil and part of the agricultural use by reforestation. The methodologies were applied on two watersheds located in the Southeast of Brazil. The first one is the Jacaré-Guaçu river basin, included in the Water Resources Management Unit 13 (UGRHI-13), upstream of Cruzes river confluence, with an area of 1934 km2. The second watershed is the Atibaia River Basin, a part of Water Resources Management Unit 5 (UGRHI-5). It has an area of 2817.88 km2 and covers municipalities of the states of São Paulo and Minas Gerais.

The purpose of this study was to analyze the water quality of the micro-basin of Córrego da Areia Branca, through analysis of hydrologic (temperature, dissolved oxygen, pH, conductivity and clarity) and analysis of the benthic community of macroinvertebrates. Samplings were carried out at each fifth day in three distinctive sites of the micro-basin, from September 2005 to January 2006. The macroinvertebrates were identified at maximum level of family. It was carried out analysis of diversity and similarity to compare communities and Principal Component Analysis (PCA) of biotic and hydrologic factors. Seven families were found: Chironomidae, Tipulidae, Simuliidae, Psychodidae, Glossiphoniidae, Tubificidae and Lymnaeidae. The family Chironomidae was the most abundant in the three sites sampled. The origin (Site 1) showed the best water quality compared as the other sites due to riparian vegetation around. The Site 2, located at 500m from the origin, had decreased water quality, however, showed the highest diversity. The worst water quality was observed in Site 3 which had near zero dissolved oxygen coupled with the high conductivity values (average 537,2 S/cm). In such site, the taxons Chironomus, Psychodidae and Tipulidae were the most abundant. Conductivity and water clarity were the principal factors determining the low diversity of macroinvertebrates in the micro-basin. The findings of this study can be used as a baseline for further environmental monitoring for the future recovery of the Córrego da Areia Branca micro-basin. / Este trabalho teve como objetivo analisar a qualidade da água da microbacia do Córrego da Areia Branca por meio de análises de variáveis hidrológicas (temperatura, oxigênio dissolvido, pH, condutividade e transparência) e da composição da comunidade de macroinvertebrados bentônicos. Amostragens foram realizadas quinzenalmente no período de setembro de 2005 a janeiro de 2006 em três trechos distintos da microbacia, incluindo a nascente. Os macroinvetebrados foram identificados ao nível máximo de família. Foram efetuadas análises de diversidade e eqüidade para comparar as comunidades e Análise de Componentes Principais com os fatores bióticos e abióticos. Sete famílias foram amostradas: Chironomidae, Tipulidae, Simuliidae, Psychodidae, Glossiphoniidae, Tubificidae e Lymnaeidae. A família Chironomidae foi dominante nos três pontos de amostragens. A nascente apresentou melhor qualidade da água em relação aos outros dois trechos por apresentar vegetação ripária em seu entorno. O ponto 2, localizado a 500m a da nascente apresentou reduzida qualidade da água, entretanto, mostrou maior diversidade. O ponto 3 apresentou pior qualidade da água, com valores de OD próximos de 0 e condutividade média de 537,2 S/cm. Neste trecho, os táxons Chironomus, Psychodidae e Tipulidae foram os mais abundantes. A condutividade e a transparência da água foram os principais fatores determinando a baixa diversidade na microbacia. Os resultados deste estudo poderão servir como base para futuro monitoramento ambiental visando a recuperação da microbacia do Córrego da Areia Branca.

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANDRE TURIN SANTANA.pdf: 2224620 bytes, checksum: 416fcbbfb2ba52579b048bffed878e50 (MD5) Previous issue date: 2014-03-14 / Human activities, as well territorial occupation, lead to changes in environmental dynamics, affecting the natural resources especially water and soil. This situation can frequently be seen in rural settlements, where land distribution is often performed with inadequate infrastructure for occupancy. Thus, the aim of this study was to evaluate the quality of drinking water in settlements located in Teodoro Sampaio municipality, located in the state of São Paulo. The study was based on the quality of the groundwater supplied for human use, the characterization of the area including soil type, agricultural management, waste disposal, uptake and water storage conditions and the correlation of data among the settlements. The methodology used in this project was based on the non systematic observation to characterize the study area, the applied research with field work focused in experimental research with the accomplishment of physical, chemical and microbiological tests in groundwater and soil and on the application of the principal component analysis method (PCA) for correlation of results. 54 wells and 54 water reservoirs spread in 7 rural settlements were sampled, verifying that 92.5 % of the samples did not attend to the potability standards established by Ordinance No. 2914 of 2011 of the Health Ministry, mostly due to the presence of coliform bacteria. Thus, it was concluded that most of the settled families consume water out of potability standards established by the Brazilian regulations and the improvement in water quality depends on the diffusion of basic sanitation, improvement in water uptake and storage facilities and use efficient methodologies for the environmental and sanitary education of the resettled families. / As atividades antrópicas, bem como, a ocupação territorial propiciam alterações na dinâmica ambiental, afetando os recursos naturais, principalmente, a água e o solo. Essa situação pode ser verificada com frequência em assentamentos rurais, onde a distribuição de terras é realizada, muitas vezes, sem infraestrutura adequada para ocupação. Assim o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade da água para consumo humano em assentamentos localizados no município de Teodoro Sampaio, região do Pontal do Paranapanema estado de São Paulo. O estudo foi baseado na qualidade da água subterrânea utilizada para consumo humano, na caracterização da área quanto ao tipo de solo, manejos agropecuários, disposição dos resíduos e condições de captação e armazenamento da água e na correlação dos dados entre os assentamentos. A metodologia utilizada para a realização do presente trabalho foi, a observação assistemática para a caracterização da área de estudo, a pesquisa aplicada com trabalho de campo baseada na pesquisa experimental com a realização de ensaios físico-químicos e microbiológicos nas águas subterrâneas e no solo, e a análise de componentes principais (ACP) para correlação dos resultados. Foram amostrados 54 poços e 54 reservatórios de água distribuídos em 7 assentamentos rurais, constatando que 92,5 % das amostras não atenderam ao padrão de potabilidade estabelecido pela Portaria nº 2.914 de 2011 do Ministério da Saúde por apresentarem principalmente bactérias do grupo coliformes. Assim concluiu-se que grande parte das famílias assentadas está consumindo água fora dos padrões de potabilidade estabelecidos pela legislação brasileira e, que a melhoria na qualidade da água depende da difusão do saneamento básico, melhoria na infraestrutura de captação e armazenamento da água e pelo uso de metodologias eficientes para a educação ambiental e higiênico-sanitária das famílias assentadas.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:46:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANDRE TURIN SANTANA.pdf: 2224620 bytes, checksum: 416fcbbfb2ba52579b048bffed878e50 (MD5) Previous issue date: 2014-03-14 / Human activities, as well territorial occupation, lead to changes in environmental dynamics, affecting the natural resources especially water and soil. This situation can frequently be seen in rural settlements, where land distribution is often performed with inadequate infrastructure for occupancy. Thus, the aim of this study was to evaluate the quality of drinking water in settlements located in Teodoro Sampaio municipality, located in the state of São Paulo. The study was based on the quality of the groundwater supplied for human use, the characterization of the area including soil type, agricultural management, waste disposal, uptake and water storage conditions and the correlation of data among the settlements. The methodology used in this project was based on the non systematic observation to characterize the study area, the applied research with field work focused in experimental research with the accomplishment of physical, chemical and microbiological tests in groundwater and soil and on the application of the principal component analysis method (PCA) for correlation of results. 54 wells and 54 water reservoirs spread in 7 rural settlements were sampled, verifying that 92.5 % of the samples did not attend to the potability standards established by Ordinance No. 2914 of 2011 of the Health Ministry, mostly due to the presence of coliform bacteria. Thus, it was concluded that most of the settled families consume water out of potability standards established by the Brazilian regulations and the improvement in water quality depends on the diffusion of basic sanitation, improvement in water uptake and storage facilities and use efficient methodologies for the environmental and sanitary education of the resettled families. / As atividades antrópicas, bem como, a ocupação territorial propiciam alterações na dinâmica ambiental, afetando os recursos naturais, principalmente, a água e o solo. Essa situação pode ser verificada com frequência em assentamentos rurais, onde a distribuição de terras é realizada, muitas vezes, sem infraestrutura adequada para ocupação. Assim o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade da água para consumo humano em assentamentos localizados no município de Teodoro Sampaio, região do Pontal do Paranapanema estado de São Paulo. O estudo foi baseado na qualidade da água subterrânea utilizada para consumo humano, na caracterização da área quanto ao tipo de solo, manejos agropecuários, disposição dos resíduos e condições de captação e armazenamento da água e na correlação dos dados entre os assentamentos. A metodologia utilizada para a realização do presente trabalho foi, a observação assistemática para a caracterização da área de estudo, a pesquisa aplicada com trabalho de campo baseada na pesquisa experimental com a realização de ensaios físico-químicos e microbiológicos nas águas subterrâneas e no solo, e a análise de componentes principais (ACP) para correlação dos resultados. Foram amostrados 54 poços e 54 reservatórios de água distribuídos em 7 assentamentos rurais, constatando que 92,5 % das amostras não atenderam ao padrão de potabilidade estabelecido pela Portaria nº 2.914 de 2011 do Ministério da Saúde por apresentarem principalmente bactérias do grupo coliformes. Assim concluiu-se que grande parte das famílias assentadas está consumindo água fora dos padrões de potabilidade estabelecidos pela legislação brasileira e, que a melhoria na qualidade da água depende da difusão do saneamento básico, melhoria na infraestrutura de captação e armazenamento da água e pelo uso de metodologias eficientes para a educação ambiental e higiênico-sanitária das famílias assentadas.

A região de Ubatuba, sendo polo de atração turística, sofre influência das atividades humanas que modificam algumas características dos corpos de água, devido ao aporte de dejetos humanos, à descarga de poluentes e ao intenso tráfego de embarcações. O objetivo desse trabalho foi avaliar os efeitos das ações antrópicas sobre o sistema costeiro de Ubatuba por meio do estudo dos processos de transporte e difusão de poluentes, através de modelos que descrevem os mecanismos e as reações envolvidas na dispersão de hidrocarbonetos de petróleo (HPAs) e indicadores microbiológicos (coliformes termotolerantes e enterococos) na água do mar. Foram utilizados os módulos do sistema de modelagem ambiental Delft3D. O módulo hidrodinâmico foi implementado em uma grade numérica cobrindo a plataforma continental adjacente ao litoral norte de São Paulo. Da análise e validação dos resultados do módulo hidrodinâmico, concluiu-se que o modelo reproduziu satisfatoriamente a circulação marinha na região (valores de Skill entre 0,67 e 1,00). A associação dos dados de poluição com os resultados da hidrodinâmica permitiu estudar os mecanismos de dispersão dos poluentes nas enseadas do Flamengo e das Palmas através do módulo de qualidade da água. A concentração de coliformes calculada pelo modelo atingiu o máximo de 1850 NMP/100mL na Enseada do Flamengo, no verão; no caso dos HPAs, o teor máximo foi de 0,92 µg/L. As partes internas da Enseada do Flamengo têm a circulação da água reduzida, bem como a dispersão de poluentes. Os resultados sugerem que os teores de HPAs tiveram menor decaimento ao longo do tempo, o que se deve, provavelmente, às características da região, como baixo hidrodinamismo e baixo teor de nutrientes, que dificultam os processos de degradação de hidrocarbonetos. Por outro lado, os resultados indicaram um decaimento considerável na densidade de bactérias. As taxas de mortalidade de coliformes termotolerantes tiveram alta correlação linear positiva com a salinidade e temperatura (r = 0,94 e r = 0,99, respectivamente) e as taxas de mortalidade devido à radiação solar apresentaram uma boa contribuição na taxa de mortalidade geral. Na Enseada das Palmas, a máxima densidade de enterococos estimada pelo modelo foi de 1,21 UFC/100mL, no verão. Simulações de dispersão de enterococos mostraram que as regiões mais internas da enseada possuem correntes fracas que não favorecem uma grande dispersão de poluentes para fora da enseada. Os enterococos não tiveram sua taxa de mortalidade correlacionada com a salinidade (r = -0,02), porém a temperatura (r = 0,75) e a radiação solar parecem ter grande influência no seu decaimento. Com exceção do ponto no Saco da Ribeira, que apresentou concentrações de coliformes acima de 1000 NMP/100mL, em geral, as águas mantiveram condições adequadas de balneabilidade nas duas enseadas. Pode-se afirmar que o sistema de correntes na área de estudo, determinado pela geomorfologia da região, não confere alta capacidade de diluição e dispersão de efluentes nas enseadas. Todavia, a circulação marinha atuante e os processos envolvidos no decaimento dos poluentes são suficientes para difundir e diminuir suas concentrações ao longo das enseadas. Concluiu-se que a modelagem ambiental reproduziu de maneira satisfatória os processos envolvidos no transporte e na difusão de poluentes na água do mar, contribuindo com os estudos sobre os efeitos das atividades humanas no sistema costeiro de Ubatuba. / The region of Ubatuba, being a place of tourist attraction, is influenced by human activities that modify some features of water bodies due to the dumping of sewage, the discharge of pollutants and heavy boat traffic. The objective of this study was to evaluate the effects of human activities on the coastal system of Ubatuba through the study of transport processes and diffusion of pollutants, through models that describe the mechanisms and reactions involved in the dispersion of petroleum hydrocarbon (PAHs) and microbiological indicators (thermotolerant coliforms and enterococci) in seawater. The modules of the environmental modeling system Delft3D were used in the study. The hydrodynamic module was implemented in a numerical grid covering the continental shelf adjacent to the north coast of São Paulo. From the analysis and validation of the results of the hydrodynamic module, it was concluded that the model satisfactorily reproduced the marine circulation in the region (Skill values between 0,67 and 1,00).The association of pollution data with the results of hydrodynamic allowed studying the pollutant dispersion mechanisms in Flamengo Bay and in Palmas Bay through the water quality module. The concentration of coliform calculated by the model reached the maximum of 1850 MPN/100mL in the Flamengo Bay, in summer; in the case of PAHs, the maximum level was 0,92 µg/L. The internal parts of the Flamengo Bay have the circulation of water reduced as well as the dispersion of pollutants. The results suggest that the PAHs concentrations were less decay over time, which is probably due to the regional characteristics, such as low hydrodynamic and low nutrient content, which hamper the hydrocarbon degradation processes. On the other hand, the results indicate a considerable decay in bacterial density. Thermotolerant coliform mortality rates had high positive correlation with salinity and temperature (r = 0,94 e r = 0,99, respectively), and the mortality rates due to solar radiation had a good contribution to the overall mortality rate. In the Palmas Bay, the maximum enterococci density estimated by the model was 1,21 CFU/100mL in the summer. Enterococci dispersion simulations showed that the internal regions of the bay have weak currents that do not contribute to a large dispersion of pollutants out of the bay. Enterococci have not had their mortality rate correlated with salinity (r = - 0,02), but the temperature (r = 0,75) and solar radiation seem to have large influence on its decay. With the exception of the point at the Saco da Ribeira, which obtained coliform concentrations above 1000 NMP/100mL, in general, the waters maintained suitable conditions for bathing in the two bays. It can be said that the current system in the study area, determined by the geomorphology of the region, does not provide high capacity for dilution and dispersion of effluents in the bays. However, the marine circulation and the processes involved in the decay of the pollutants are enough to spread and reduce their concentrations along the bays. It was concluded that environmental modeling reproduced satisfactorily the processes involved in the transport and diffusion of pollutants in seawater, contributing to the studies on the effects of human activities on the coastal system of Ubatuba.

O Parque Estadual da Cantareira é uma Unidade de Conservação de Proteção Integral localizada na Região Metropolitana de São Paulo, abrigando inúmeras nascentes, entre as quais as de importantes rios afluentes do Tietê e outras que contribuem para o reservatório Paiva Castro. Contudo existem poucos estudos sobre a qualidade da água e os ambientes aquáticos desta importante área protegida. Neste contexto, este trabalho objetivou avaliar a qualidade da água de ambientes lóticos do parque, a fim de buscar as condições mais próximas às naturais desta área, partindo do proposto na Resolução CONAMA 357/2005 para a Classe Especial. Para tanto a qualidade da água foi avaliada de forma integrada pela análise do meio físico (topografia e vegetação, utilizando-se imagens de satélite), da avaliação de características fisicoecológicas e do habitat de riachos (pelo emprego de um protocolo de avaliação rápida) e da qualidade da água (avaliação de variáveis físicas, químicas, biológica e hidrobiológica). Os resultados foram analisados de forma integrada e, a partir dos melhores resultados indicados pelas diferentes abordagens, foram selecionados dez riachos que representaram as condições de melhor preservação no âmbito desta pesquisa. Para o período amostrado estas condições são indicadas pelos mínimos valores ou ausência de Clorofila a, Ortofosfato, Ortosilicato, Fósforo Total, Nitrito e Amônio; baixos valores de Nitrato (< 0,81 mg/L), Nitrogênio Total (< 2,1 mg/L), Material em Suspensão Total (< 4,53 mg/L), Turbidez (< 7,1 NTU); valores relativamente baixos de Sólidos Totais (< 92,3 mg/L) e Condutividade Elétrica (< 58 s/cm); Oxigênio Dissolvido acima de 7,6 mg/L e pH entre 6,5 e 7,3. Além disso, deve haver condições fisicoecológicas livres de alterações e hábitats com características de ambientes com ausência ou mínima perturbação. Espera-se que esta pesquisa seja um primeiro passo para o diálogo sobre a viabilidade da busca de condições naturais em unidades de conservação de proteção integral, conhecimento necessário para o reenquadramento destas áreas protegidas na Classe Especial. / The Cantareira State Park is a conservation unit of integral protection located in the Metropolitan Region of São Paulo. It has several springs including those originating relevant tributaries of the Tietê river and others that contribute to Paiva Castro reservoir. However, there are few studies on the water quality and aquatic environments of this relevant protected area. In this context, this research aimed to evaluate the water quality of lotic environments in the park in order to establish the natural conditions of the area, based on the proposed for Special Class by CONAMA Resolution 357/2005. The water quality was evaluated in an integrated manner by performing analyzes of the physical medium (topography and vegetation via satellite images, evaluation of physic-ecological features and habitat of streams (by a rapid bioassessment protocol) and evaluation of the water quality (physical, chemical, biological and hydrobiological analyses). Results were analyzed in an integrated manner and, from the better results indicated by the different approaches, ten sites were selected which represented the best preservation conditions in the Park. For the sampling period, these conditions are minimum values or absence of Chlorophyll a, Orthophosphate, Orthosilicate, Total Phosphorus, Nitrite and Ammonium; low values of Nitrate (< 0.81 mg/L), Total Nitrogen (< 2.1 mg/L), Total Suspended Solids (< 4.53 mg/L), Turbidity (< 7.1 NTU); relatively low values of Total Solids (< 92.3mg/L) and Electric Conductivity (< 58 s/cm); Dissolved Oxygen higher than 7.6 mg/L and pH between 6.5 and 7.3. Besides it should be physic-ecological conditions free of human impact and habitats with minimum or absence of disturbance. It is expected this research is the first step in the dialogue on the feasibility of seeking natural conditions in conservation units of integral protection, knowledge necessary for the framework of these protected areas in the Special Class.