Submitted by Nathalya Silva (nathyjf033@gmail.com) on 2017-04-24T20:09:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DesenvolvimentoModeloMEF.pdf: 7876999 bytes, checksum: 1862b30c80b0dbd1d9aa1c92a7802d8d (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-26T14:36:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DesenvolvimentoModeloMEF.pdf: 7876999 bytes, checksum: 1862b30c80b0dbd1d9aa1c92a7802d8d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-26T14:36:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DesenvolvimentoModeloMEF.pdf: 7876999 bytes, checksum: 1862b30c80b0dbd1d9aa1c92a7802d8d (MD5) Previous issue date: 2012-03 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / Água doce de boa qualidade é um pré-requisito para o desenvolvimento social e econômico de uma dada região. Paradoxalmente, este mesmo desenvolvimento é, normalmente, responsável pela poluição de suas fontes hídricas, através de despejo de resíduos domésticos ou industriais sem tratamento, ou através de atividades agrícolas. Desta forma, o monitoramento e o gerenciamento destas fontes são de extrema importância para o bem estar da população. Entre as possíveis ferramentas para auxiliar este gerenciamento, encontra-se a simulação computacional de transporte de poluentes nos meios hídricos. Neste contexto, o presente trabalho apresenta um procedimento para a solução computacional da equação de advecção-difusão-reação em 2D, a qual é a base para todos os modelos de transporte de massa. O processo consiste na união entre os métodos de elementos finitos e de diferenças finitas na discretização das componentes espaciais e temporal, respectivamente. Esta metodologia foi avaliada em testes com dados sintéticos e também reais. No primeiro considerou-se o caso de transporte de massa por advecção pura para certificar a estabilidade nos casos em que as formulações clássicas falham. No segundo simulou-se o transporte de um poluente hipotético em um trecho de rio e obtiveram-se os efeitos próprios do arraste devido à advecção e o espalhamento devido à difusão. O último teste examinou o transporte de fósforo total no lago Água Preta a partir das águas bombeadas do rio Guamá e de fontes pontuais localizadas nas margens deste reservatório. O resultado da simulação mostrou a potencialidade do algoritmo em tratar casos mais próximos da realidade. / Freshwater of good quality is a pre-requisite for social and economic development of a given region. Paradoxically, this same development is normally responsible for the pollution of their water sources, through domestic or industrial waste dumping without treatment, or through agricultural activities. In this way, the monitoring and the management of that sources are extremely important for the wellbeing of the people living in that region. Among the possible tools to auxiliary this management is the computational simulation of pollutant transport in the hydro medium. In this context, this work presents a computational procedure for the solution of the 2D advectiondiffusion- reaction equation, which is the basis for all the mass transport models. This process consists in the union of the finite elements and finite difference methods in the discretization of the spatial and temporal components, respectively. This methodology was evaluated with the help of tests with synthetic and real data. First one considered the case of mass transport by pure advection to ensure its stability in cases where the classical formulations fail. Second test simulated the transport of a hypothetical pollutant in a piece of a river and showed the correct effect of the drag due to advection and spreading due to diffusion. The last test evaluated the transport of total phosphorus in Agua Preta Lake from the pumped water of the Guama river and point sources located at the margins of the reservoir. The result of the simulation showed the potential of the algorithm to deal with cases closer to the reality.

O presente trabalho consistiu na caracterização hidrológica de duas microbacias visando identificar critérios e indicadores hidrológicos que possam contribuir para a implementação de melhores práticas de manejo nas plantações de eucalipto e para o esclarecimento de possíveis impactos dessa atividade sobre a produção de água em quantidade e qualidade, na escala da microbacia hidrográfica. As microbacias experimentais monitoradas localizam-se na Fazenda Santa Terezinha, município de Bofete (SP). A microbacia E possui Eucalyptus grandis, usado para fins de serraria pela Eucatex S.A. Situada na mesma vertente da Bacia do Rio do Peixe, a microbacia P é destinada à pecuária extensiva, uso tradicional da terra na região. A caracterização hidrológica quantitativa baseou-se na análise dos dados pluviométricos e fluviométricos obtidos no decorrer de 2 anos de monitoramento contínuo (novembro de 2000 a outubro de 2002). A precipitação média anual registrada no ano hídrico de nov/00 a out/01 foi de 1.893,80 mm e 1.407,90 para nov/01 a out/02. O deflúvio anual para a microbacia E no primeiro ano hídrico foi de 148,76 mm e de 125,62 mm, para o segundo. As perdas médias ocasionadas por evapotranspiração no período monitorado somaram 1.513,66 mm. Para a microbacia P, o deflúvio observado para o ano hídrico de nov/00 a out/01 correspondeu a 383,35 mm e para nov/01 a out/02, 365,67 mm. As perdas médias por evapotranspiração nessa microbacia corresponderam a 1276,34 mm. A temperatura média observa entre set/01 a ago/02 foi de 21,38 ºC e a umidade relativa média, de 69,67 %. A microbacia P apresentou uma maior variação para todos os parâmetros físico-químicos usados para avaliar a qualidade da água do deflúvio e uma resiliência menor. As reduzidas concentrações de nutrientes no deflúvio da microbacia E e seu padrão estável de comportamento indicam melhor estabilidade hidrológica equilíbrio da floresta. Na microbacia E verificou-se que a resistência do solo à penetração para a linha de plantio, entre árvores foi inferior àquela observada fora da linha de plantio. Para a microbacia P, a avaliação foi feita na trilha de pisoteio do gado e fora da trilha, sendo que na trilha os valores de densidade do solo e índice de compactação foram mais expressivos. Os indicadores visuais sugeridos mostraram correspondência com os demais resultados observados. As microbacias hidrográficas monitoradas fazem parte do programa mais abrangente de Monitoramento e Modelagem de Bacias Hidrográficas desenvolvido pelo Instituto de Pesquisa e Estudos Florestais, através do Laboratório de Hidrologia Florestal do Departamento de Ciências Florestais da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo (ESALQ/USP). / The present work consisted of the hydrological characterization of two catchments aiming to identify hydrologic criteria and indicators that can contribute for the implementation of better management practices of Eucalyptus plantations, as well as the evaluation of possible impacts of these activities on catchment yield and quality. The experimental catchments are located at Fazenda Santa Terezinha, Bofete (SP). The catchment E is covered with Eucalyptus grandis, management for sawmill situated at Eucatex S.A. Catchment P is covered with pasture, traditional land use in the region. The quantitative hydrological characterization was based on the analysis of rainfall and streamflow data during two consecutive years (November of 2000 the October of 2002). The average annual precipitation for the water year of nov/00 out/01 was 1.893,80 mm and 1,407.90 mm for nov/01 out/02. The annual streamflow for the same water years were 148,76 mm and 125,62 mm, respectively. The average losses caused by evapotranspiration in the monitored period amounted to 1,513.66 mm. For catchment P, the streamflow observed for the water year of nov/00 out/01 corresponded to 383,35 mm and for nov/01 out/02, to 365,67 mm. The average losses for evapotranspiration in this catchment corresponded to 1276,34 mm. The average temperature observed between set/01 ago/02 was 21,38 ºC and the average relative humidity, 69,67 %. Catchment P presented a higher variation for all the studied parameters used physicist-chemistries to evaluate the quality of the water of the emanation and a lesser resilience. The reduced concentrations of nutrients losses in streamflow of catchment E, coupled with a more stable hydrological responses, reflect better protection from Eucalyptus forest. In the catchment, it was verified that the soil resistance to penetration in the plantation line, between trees, was lower than that observed outside of the plantation line. For catchment P, the evaluation it was made in the cattle track, where the values of soil bulk density and resistance to penetration were higher than those observed outside the cattle track. The suggest visual indicators of catchment health shown correspondence with the observed results. The monitored catchments are part of a broader of catchment environmental and monitoring developed by the Institute of Forest Research and Studies, through the Laboratory of Forest Hydrology of the Department of Forest Sciences of the Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", University of São Paulo (ESALQ/USP).

A qualidade da água do século XXI é um dos principais problemas da humanidade em decorrência de atividades de mineração, lançamentos de esgotos domésticos e industriais sem tratamento, utilização de agrotóxicos e pesticidas, retirada da vegetação ripária e depósito de lixo. A gestão dos recursos hídricos engloba, entre outras ações, caracterização ambiental, avaliação dos impactos das atividades instaladas na área de influência, investigação da capacidade de assimilação do corpo receptor, monitoramento ambiental e retroalimentação do processo de gestão como um todo. A proposta deste trabalho foi estudar a dinâmica dos rios Jacupiranguinha, município de Cajati - SP e Pariquera-Açu, município de Pariquera-Açu - SP (Bacia do Rio Ribeira de Iguape) nas diferentes fases do ciclo hidrológico, e propor cenários com vistas à sustentabilidade dos recursos hídricos do Baixo Ribeira de Iguape. Foram medidas variáveis físicas e químicas da água e do sedimento, além da quantidade de coliformes fecais e as estruturas da comunidade bentônica dos rios, além de variáveis climatológicas e hidrológicas. O modelo QUAL2K foi utilizado como ferramenta para diferentes simulações de cenários para a sub-bacia do rio Jacupiranguinha. Os resultados mostraram que os rios sofrem os impactos decorrentes da urbanização tanto com relação ao escoamento superficial urbano quanto com a entrada de efluentes clandestinos e de estações de tratamento. Este fato foi percebido pela alteração da qualidade das águas em relação à concentração de nutrientes e coliformes totais e fecais. Os sedimentos foram classificados como mineral e a constituição granulométrica pode ter contribuído para a estrutura da comunidade de macroinvertebrados que foi maior no rio Pariquera-Açu, pois este possui sedimento mais heterogêneo. A classe Insecta foi representada por maior quantidade de taxa e a família Chironomidae foi a que apresentou maior densidade absoluta de organismos. Estes resultados podem indicar comprometimento da saúde das sub-bacias. Pôde-se constatar através das simulações que a sub-bacia do rio Jacupiranguinha necessita de algumas intervenções em saneamento para a melhoria da qualidade de suas águas e que, para algumas variáveis, o estágio de poluição supera os limites de autodepuração do rio. Neste caso, medidas de conservação já não seriam suficientes, necessitando da implantação de um processo de recuperação da qualidade destas águas. / The twenty-first century water quality is one of the main problems of mankind as a result of mining activities, release of untreated industrial and domestic sewage, use of agrochemicals and pesticides, removal of riparian vegetation and garbage dump. Water resources management includes environmental characterization, impact assessment of activities located in influence area, to investigate the receiving body assimilative capacity, environmental monitoring and feedback management process as a whole. The purpose of this work was to study the dynamics of rivers Jacupiranguinha, Cajati city and Pariquera-Açu, Pariquera-Açu city - Brazil (Ribeira de Iguape River Basin) in different phases of the hydrological cycle, and propose scenarios to water resources sustainability of the Ribeira de Iguape basin. Water and sediment physical and chemical variables, fecal coliforms and benthic community structure of rivers were measured, besides the weather and hydrological conditions. QUAL2K model was used as a tool for simulations of different scenarios for the sub-basin of Jacupiranguinha river. The results showed that the rivers are suffering the impacts of urbanization both in relation to urban runoff as the discharge of illegal domestic effluents and those from treatment stations. This fact was noticed by water quality changes on nutrient concentrations and total and fecal coliforms. The sediments were classified as mineral formation and particle size may have contributed to the benthic community structure which was higher in Pariquera-Açu river, because of its sediment heterogeneity. Insecta was dominant and Chironomidae showed the largest absolute density of organisms. These results may indicate impairment of health of sub-basins. It could be observed through simulations that Jacupiranguinha river needs some assistance in sanitation to improve the quality of its waters and the stage of pollution exceeds the limits of river self-purification. In this case, conservation measures would no longer be sufficient, necessitating the deployment of a recovery process of the quality of these waters.

A pressão antrópica crescente impõe a necessidade de um monitoramento sistemático da água e de seus ambientes aquáticos. O desenvolvimento de Índices de Qualidade de Água (IQAs) tem como objetivo transformar dados em informações acessíveis e de fácil entendimento para os gestores e usuários das águas, visando refletir a deterioração deste recurso em nível de bacia hidrográfica e ao longo do tempo. O Instituto Estadual do Ambiente (INEA) adotou um novo Índice de Qualidade de Água para ambiente lótico, baseado em lógica nebulosa, o IQAFAL, desenvolvido no âmbito do rio Paraíba do Sul. O objetivo principal deste estudo consiste em aplicar o IQAFAL aos rios dos Macacos, Cabeça e Rainha, contribuintes da bacia de drenagem da Lagoa Rodrigo de Freitas, de grande interesse sócio-político-ambiental para a cidade do Rio de Janeiro. Busca-se analisar a sua adequação em sintetizar a qualidade de água em bacias hidrográficas de pequeno porte e primordialmente urbana. Para tanto, utilizam-se dados físicos, químicos e biológicos do INEA, no período 2003 - 2010. Os resultados mostraram que o IQAFAL foi capaz de refletir a qualidade da água de modo satisfatório e compatível com os registros disponíveis e a percepção de especialistas acerca da real qualidade dos rios. Ou seja, este Índice se mostrou mais sensível às condições ruins, traduzindo a verdadeira condição destes corpos dágua, ao contrário do IQACETESB, que classifica estas águas como de qualidade mediana. Os resultados confirmam também as vantagens deste índice, observadas em estudos anteriores, sobretudo quanto à capacidade de identificar as variáveis de qualidade de água que são mais determinantes para o resultado final do Índice, através do estudo dos subíndices. / The increasing anthropogenic pressure imposes the need for a systematic monitoring of water and its aquatic environments. The development of Water Quality Indexes, WQIs (IQAs, acronym in Portuguese) aims to turn data into accessible and easy understandable information for managers and water users, in order to reflect the deterioration of this resource in terms of watershed, throughout the time. The State of Rio de Janeiro Environmental Institute (INEA) has adopted a new Water Quality Index for lotic environments, based on fuzzy logic, the WQI, developed for the study in the range of the Paraíba do Sul river. The main goal of this study is to apply IQAFAL to the dos Macacos, the Cabeça, and the Rainha rivers, which are tributary rivers of the drainage basin of the Rodrigo de Freitas Lagoon, of a great socio-political-environmental interest for the city of Rio de Janeiro. The aim is to analyze their suitability in synthesizing the water quality in small river basin and primordially urban. To this end, we used physical, chemical and biological data from INEA, in the period 2003 to 2010. The results showed that the WQI was able to evidence the water quality in a satisfactory way and consistent with the available records and the perceptions of experts about the real quality of the rivers. In other words, this index was more sensitive to bad conditions, showing the true condition of these water bodies, unlike WQICETESB, which classifies these waters as average quality ones. The results also confirm the advantages of this index, observed in previous studies, especially its ability to identify the variables of water quality which are more decisive for the index outcome, through the study of subindexes.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-03-30Bitstream added on 2014-06-13T19:22:46Z : No. of bitstreams: 1 morais_eb_dr_rcla.pdf: 1118558 bytes, checksum: 4b3fe4c2f68bd64211a9cd9b6d7a602f (MD5) / O objetivo deste estudo foi a determinação de indicadores microbiológicos, metais e IQA (Índice de Qualidade da Água) na microbacia do rio Cabeça, SP. Também foi realizada a avaliação da evolução do uso da terra e cobertura vegetal nesta microbacia visando a preservação não somente das águas, mas toda “teia complexa” das relações existentes entre parâmetros físicos, biológicos e antrópicos em uma bacia hidrográfica. A crescente degradação da qualidade dos recursos hídricos devido a ações antrópicas torna necessário o monitoramento da qualidade ambiental desses ecossistemas. O rio Cabeça é um afluente na bacia do rio Corumbataí, unidade ambiental de extrema importância econômica e social por apresentar potencial hídrico capaz de abastecer as cidades de Analândia, Corumbataí, Rio Claro, Santa Gertrudes, Ipeúna, Itirapina e Charqueada e ainda permitir a exportação de água para municípios localizados em bacias vizinhas, tais como Araras e Piracicaba, onde os problemas hídricos são bastante sérios. Cinco pontos de amostragem foram determinados ao longo do rio Cabeça além de outros dois pontos no corpo hídrico que recebe a suas águas, o rio Passa Cinco, um a montante e outro a jusante do ponto de encontro de ambos os rios. Coletas foram realizadas uma vez por mês durante o período de abril/2007 a março/2009. Os parâmetros DBO e Escherichia coli estiveram em desacordo com o estabelecido pelo Decreto Estadual 8468/1976 e pela Resolução CONAMA 357/2005 para rios de classe 2. Ferro e pH também desrespeitaram os padrões fixados na Resolução citada. Os metais Cu, Cr e Ni não foram detectados durante o período de estudo e Cd e Pb foram encontrados somente em algumas amostras. Há predomínio de pastagem e de cana-de-açúcar e uma tendência de aumento dessas atividades. O rio Passa Cinco não teve alterações significativas dos parâmetros... / In this study, the microbiological indicators, metals and WQI (Water Quality Index) in the Cabeça river watershed, SP, were evaluated. The evolution of land use and vegetation cover was also studied to preserve not only the water, but the “complex web” of relations between physical, biological and social parameters in a watershed. Due the increasing degradation of water quality by the human activities is necessary to monitor the environmental quality of these ecosystems. The Cabeça river is a tributary in the Corumbataí river watershed, an environmental unit of extreme economic and social importance due the water potential able to supply the cities of Analândia, Corumbataí, Rio Claro, Santa Gertrudes, Ipeúna, Itirapina and Charqueada and allow to export water to cities located in neighboring watershed, such Araras and Piracicaba, where water problems are serious. Five sampling points were selected over the course of the Cabeça river and other two points on the Passa Cinco river, that receiving the water of that river, one point upstream and one downstream from the point of encounter between the two rivers. Samples were collected once a month during the period from April/2007 to March/2009. The results showed that the BOD and Escherichia coli were above the limits establishing to river class 2 by State Decree 8468/1976 and CONAMA 357/05 Resolution. Iron and pH were also out of the limits recommended by Resolution. The metals Cu, Cr and Ni were not detected during the study period and Cd and Pb were found only in a few samples. There is a predominance of pasture and cane sugar and a tendency to increase these activities. The Passa Cinco river had not significant changes in the water quality parameters, after receiving the waters from Cabeça river. The WQI showed that the water quality of the rivers studies is classified as good, but risks of degradation... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-07-02T14:34:40Z No. of bitstreams: 1 LINDIBERG FARIAS DUARTE DA SILVA - DISSERTAÇÃO PPGEA 2006..pdf: 10915027 bytes, checksum: b7387260843429ed741c76bb28e94e87 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-02T14:34:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LINDIBERG FARIAS DUARTE DA SILVA - DISSERTAÇÃO PPGEA 2006..pdf: 10915027 bytes, checksum: b7387260843429ed741c76bb28e94e87 (MD5) Previous issue date: 2006-08 / Capes / Apesar das tecnologias já existentes dos sistemas de irrigação, as práticas de manejo de água e solos nas áreas irrigadas, através de critérios adequados, se revestem de importância cada vez maior, face à intensificação do uso dos recursos hídricos. Na exploração agrícola nos grandes pólos irrigados, nas empresas privadas ou até mesmo na agricultura familiar, o controle dos recursos naturais, como um todo, é uma questão de sustentabilidade das comunidades. O objetivo da presente pesquisa é verificar a viabilidade técnica e económica da agricultura familiar irrigada no Perímetro Irrigado município de Sumé, PB. O trabalho foi conduzido em uma área que, do ponto de vista administrativo, pertence à área de atuação da 3a Diretoria Regional (DR) do Departamento Nacional de Obras Contra as Secas-DNOCS, cuja área total é de 700 hectares distribuídos em 51 lotes dos quais, 47 estão em atividade sendo atualmente, sendo 42 com criações de animais de pequeno porte e apenas 5 cultivados com hortaliças, principalmente o tomate e o pimentão. As avaliações técnica e econômica foram realizadas com as culturas de pimentão e tomate rasteiro, em uma área irrigada de aproximadamente 02 ha, dividida em duas subáreas irrigadas por gotejamento, nos meses de fevereiro a julho de 2005 e de outubro a janeiro de 2005/2006. Em visita à área onde estava localizado o sistema de irrigação, levantaram-se os seguintes dados, equipamentos instalados, comprimento e diâmetro das tubulações (nominal e interno), cota do terreno e vazão do emissor. Com os dados levantados pode-se determinar: vazão, velocidade da água, perda de carga acumulada e pressão. Através da análise dos dados de vazão coletados em campo, avaliou-se o sistema de gotejamento, em função do parâmetro de desempenho: uniformidade e eficiência de aplicação de água. Apesar da elevada variação de vazão nas linhas laterais, não comprometeu o manejo, sendo os coeficientes de uniformidade de distribuição de água dos emissores considerados bons, mas os valores de eficiência de aplicação da irrigação estão abaixo do mínimo recomendado (80%) caracterizando má qualidade para o sistema de irrigação localizada. Os resultados indicam que a prática da irrigação é realizada com ausência de critérios técnicos, causando perdas ou excessos na aplicação de água necessitando, dessa forma, da utilização de técnicas de manejo que visem melhorar a eficiência de aplicação de água. Apesar dos benefícios proporcionados aos produtores que cultivam hortaliças irrigadas no perímetro irrigado de Sumé, como doação de kits de irrigação e tarifas reduzidas de energia elétrica (tarifa verde) os mesmos não dão a devida importância ao manejo da irrigação. Apesar de todos os problemas levantados, ainda é economicamente viável o cultivo irrigado de tomate e pimentão no Perímetro Irrigado de Sumé, desde que o preço do produto esteja em um patamar satisfatório; desta forma, é salutar que o produtor realize, previamente, uma análise de mercado. / In spite of the technologies existents in irrigation systems, the handling practices with water on irrigated áreas, through right criterions, gets more and more importance, due to the intensification of water reserves explorer. On the agricultural explorer on biggest irrigated polés, in prívate enterprise including the familiar agriculture is a case of surviveness the careful with the natural water reserves. The objective of this search is to verify the technical and economical viability of the familiar agriculture on the Irrigated Perimeter of Sumé - PB. The job was conducted in an area that in the administrative point of view is pertinent at the action area of the 3rd Regional Directing (RD) of Departamento Nacional de Obras Contra as Secas - DNOCS. Witch haves an area of 700 ha, distributed in 51 potions and 47 of these potions are in activity, been 42 destined to creation of animais of little postage and just 5 destined at the vegetables culture principally tomatoes and pimentos. The economical and technical appraisement were made with the cultures of pimentos and creep tomatoes, in an irrigated area with 2ha, divided in two sub áreas irrigated by system of drops, in the months of February until July of2005 and since October until January - 2005/2006. About the area were localized the system of drops, we had collected the following information: equipments installed, length and diameter of tubes (nominal and boarding), coat of plot and drains of the emission. With the information we can conclude. empty of each bit, speed of water for bit, lose of load on the bit and cumulated pressure in each bit. Through the analysis of information about the drains for bits we had concluded the system of drops referent to the following parameters: uniformity and efficient application of water. Ali though the high variation on the lateral lines, this has not influenced the handling, and, because that the distribution water coefficient was considered good. On the other hand the values of application of irrigation are less than the aimed (80%) characterizing a bad quality for the localized irrigation system. The results indicate that the practices are realized with no technical criterions, doing loses or exceptions in water application, with the necessity of techniques of handling for get better the water application. Although the benefices given to vegetable producers, irrigated on the perimeter irrigated of Sumé, like donations of irrigation kits and reduced tariffs of electrical energy (green tariff) these people don't care about the irrigation handling. Even though ali of problems mentioned, the irrigation is economically viable to cultivate tomatoes and pimentos on the Irrigated Perimeter of Sumé, off course, unless the price not to be satisfactory, for that the better is to make a marketing search.

Made available in DSpace on 2011-05-04T12:42:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010 / O uso intensivo de agrotóxicos tem suscitado a preocupação de profissionais de diversos setores, face aos riscos potenciais que essas substâncias trazem ao ambiente e aos seres humanos. Nesse contexto, a água consumida pelas populações pode ser uma importante forma de exposição. Os agrotóxicos constituem parâmetro preconizado no padrão de potabilidade nacional, expresso na Portaria MS nº 518, de 25 de março de 2004, mediante a indicação de valores máximos permitidos (VMP) para 23 substâncias. A última atualização formal do conteúdo dessa norma ocorreu em 2000 e, diante do crescimento da agroeconomia brasileira e, por conseguinte, do consumo dessas substâncias, o processo de revisão / reformulação do padrão nacional para os agrotóxicos torna-se imperativo. O objetivo principal deste trabalho é analisar a consistência do atual padrão de potabilidade brasileiro referente aos agrotóxicos. A metodologia do trabalho foi constituída de cinco etapas; a primeira apresenta uma análise comparativa entre o padrão brasileiro e os padrões de outros países. As quatro etapas seguintes foram conduzidas de forma associada às etapas da Metodologia de Avaliação de Risco. Os resultados apresentados indicaram a ausência de informações sistemáticas sobre o consumo de agrotóxicos no país, o que compromete o conhecimento da realidade nacional, em termos das substâncias mais utilizadas. A despeito dessa limitação, dados de 2005 / 2006 apontaram um panorama de uso de agrotóxicos centrado principalmente nos estados de São Paulo e Paraná, embora todos os estados da federação façam uso dessas substâncias; o padrão de potabilidade nacional para agrotóxicos tem sido definido, essencialmente, mediante os parâmetros e valores guias recomendados pela OMS e não considera algumas substâncias das classes dos inseticidas e fungicidas comuso expressivo, cujas características toxicológicas e potencial de contaminação das águas merecem atenção. A revisão / atualização do padrão de potabilidade para os agrotóxicos constitui parte importante de um processo mais amplo de revisão da legislação nacional. Dentre as diversas questões afetas à constante avaliação de risco dos agrotóxicos no padrão de potabilidade, ressalta-se a importância de que o Governo Federal e, com destaque o Ministério da Saúde, garanta a sustentabilidade financeira, operacional e de recursos humanos desse processo. / The intensive use of pesticides has got attention of professionals of different areas, regarding the potential hazard of these substances for environment and for human beings. In this context, the water for human intake can be an important form of exposure. The pesticides are recommended in the national standard for potability, expressed in Portaria MS nº 518/2004, of 25 March 2004, with the maximum permitted values indication (VMP) for 23 substances. The last update of that normative occurred in 2000 and, considering Brazilian agricultural business growth and, consequently, consumption of those substances, revision/reformulation of the national standard for pesticides becomes imperative. The main objective of this work is to analyze the current consistency of Brazilian standard for potability considering pesticides. The methodology was made up with five steps; the first present an analysis between Brazilian standard and other countries’ standards. Remain four were conducted with the steps of Risk Assessment Methodology. The results indicated a lack of systematic information about the usage of pesticides in the country, which undermines national knowledge of reality, in terms of more common used substances. Despite this limitation, 2005/2006 data indicated a panorama of use of pesticides is focused mainly in the states of São Paulo and Paraná, although all federation states make use of such substances; the national standard for potability has been set to pesticides essentially through the parameters and guide values recommended by WHO, and does not consider some substances from classes of insecticides and fungicides with expressive use and such toxicological characteristics and water contamination potential deserve attention. The revision/update of national standard for potability considering pesticides is an important part of a wide process of revision of national legislation. Among the various issues related to risk assessment with pesticides in standard for potability, emphasize the importance that the Federal Government and, in particular the Ministry of Health, ensure the human resources, financial and operational sustainability of this process.

A utilização de modelos hidrossedimentológicos em grandes escalas é escassa, principalmente devido à falta de dados observados, necessários nas etapas de calibração e validação. Nesse contexto, foi realizada a simulação hidrossedimentológica com o modelo MGB-SED e avaliada a dinâmica espaço-temporal dos sedimentos em suspensão na bacia hidrográfica do rio Doce, localizada nos estados de Minas Gerais e Espírito Santo, que drena uma área de cerca de 86.715 km². Além disso, foi investigada a aplicabilidade de dados observados de concentração de sedimentos em suspensão (CSS), turbidez, sólidos suspensos totais (SST) e reflectância espectral de superfície na calibração e validação de modelos hidrossedimentológicos de grandes bacias. O modelo MGB-SED é resultante do acoplamento de um módulo de sedimentos ao modelo hidrológico de grandes bacias MGBIPH. O MGB-SED é um modelo empírico-conceitual, distribuído, discretizado em minibacias e que utiliza o conceito de Unidades de Resposta Hidrológica (URHs). Nas URHs são gerados os volumes de água e de sedimentos (calculado a partir da equação MUSLE) que serão propagados nos trechos de rio. A propagação do escoamento é feita por meio da equação de Muskingum-Cunge. O transporte de sedimentos é realizado por meio da equação de difusãoadvecção para materiais que estão em suspensão (argila e silte) e por meio da equação da continuidade dos sedimentos para a carga de fundo (areia). Foram estabelecidos quatorze experimentos para a calibração e validação do modelo MGB-SED com os dados observados. Os resultados mostraram que mesmo usando os valores padrão, o modelo MGB-SED apresentou resultados satisfatórios, com coeficiente de correlação acima de 0,50 para mais de 60% das estações de CSS, colaborando para a compreensão da dinâmica dos sedimentos na bacia. Os experimentos indicaram que os resultados podem ser melhorados ao: (i) aumentar o número sub-bacias; (ii) combinar métricas que representem a correlação, o viés e a amplitude de variação; (iii) utilizar o logaritmo da CSS ao invés da CSS diretamente; (iv) utilizar uma concentração de base; e (v) utilizar um intervalo de busca dos parâmetros calibráveis menor. A aplicação do modelo na bacia do rio Doce, da forma realizada, não permitiu representar sempre os grandes picos de CSS. A utilização do modelo permitiu identificar alguns padrões e comportamentos na bacia como o fato de que no período seco a principal fonte de sedimentos não é as encostas, mas sim os canais. A análise dos diferentes tipos de dados indica que os rios que mais contribuem com a carga de sedimentos para o rio Doce são o Caratinga, o Suaçuí Grande e o Guandu. / The use of erosion and sediment transport model at large scales is scarce, mainly due the lack of observed data, necessary in calibration and validation steps. In this context, erosion and sediment transport simulation was carried out using the MGB-SED model and the spatialtemporal dynamics of suspended sediment in the Doce river basin were evaluated. In addition, we investigated the applicability of observed suspended sediment concentration (SSC), turbidity, total suspended solid (TSS) and surface spectral reflectance in the calibration and validation of erosion and sediment transport models for large river basins. The MGB-SED model is the result of the coupling of a sediment module to the large-scale hydrological model MGB-IPH. The MGB-SED is an empirical-conceptual, distributed model that uses a catchmentbased discretization and the hydrological response units (HRU) approach. In the HRUs, volumes of water and sediments (estimated by MUSLE equation) that will be routed in river reaches are generated. Flow routing is performed using a Muskingum-Cunge equation. Sediment transport is performed using a diffusion-advection equation for materials that are suspended (silt and clay) and performed using a sediment continuity equation for bed load (sand). Fourteen experiments to calibration and validation of the MGB-SED model using the observed data were established. Results showed that even using standard values, the MGBSED model presented satisfactory results, with correlations coefficient above 0.50 for more than 60% of the CSS gauges, collaborating to understand the sediment dynamics in the basin. Experiments indicated that results can be improved by: (i) increasing the number of sub-basin; (ii) combine metrics that represent the correlation, the bias, and the amplitude variation; (iii) use the logarithm of SSC instead of SSC directly; (iv) using a background concentration; and (v) use a smaller search interval of calibrated parameters. The application of the model in Doce river basin, in the way it was done, did not allowed to always represent the large SSC peaks. The use of the model allowed to identify some patterns and behaviors in the basin such as the fact that in the dry period the main source of sediments is not slopes but channels. The analysis of the different types of data indicates that the rivers that contribute most for the Doce river sediment load are Caratinga, Suaçuí Grande and Guandu.

A pressão antrópica crescente impõe a necessidade de um monitoramento sistemático da água e de seus ambientes aquáticos. O desenvolvimento de Índices de Qualidade de Água (IQAs) tem como objetivo transformar dados em informações acessíveis e de fácil entendimento para os gestores e usuários das águas, visando refletir a deterioração deste recurso em nível de bacia hidrográfica e ao longo do tempo. O Instituto Estadual do Ambiente (INEA) adotou um novo Índice de Qualidade de Água para ambiente lótico, baseado em lógica nebulosa, o IQAFAL, desenvolvido no âmbito do rio Paraíba do Sul. O objetivo principal deste estudo consiste em aplicar o IQAFAL aos rios dos Macacos, Cabeça e Rainha, contribuintes da bacia de drenagem da Lagoa Rodrigo de Freitas, de grande interesse sócio-político-ambiental para a cidade do Rio de Janeiro. Busca-se analisar a sua adequação em sintetizar a qualidade de água em bacias hidrográficas de pequeno porte e primordialmente urbana. Para tanto, utilizam-se dados físicos, químicos e biológicos do INEA, no período 2003 - 2010. Os resultados mostraram que o IQAFAL foi capaz de refletir a qualidade da água de modo satisfatório e compatível com os registros disponíveis e a percepção de especialistas acerca da real qualidade dos rios. Ou seja, este Índice se mostrou mais sensível às condições ruins, traduzindo a verdadeira condição destes corpos dágua, ao contrário do IQACETESB, que classifica estas águas como de qualidade mediana. Os resultados confirmam também as vantagens deste índice, observadas em estudos anteriores, sobretudo quanto à capacidade de identificar as variáveis de qualidade de água que são mais determinantes para o resultado final do Índice, através do estudo dos subíndices. / The increasing anthropogenic pressure imposes the need for a systematic monitoring of water and its aquatic environments. The development of Water Quality Indexes, WQIs (IQAs, acronym in Portuguese) aims to turn data into accessible and easy understandable information for managers and water users, in order to reflect the deterioration of this resource in terms of watershed, throughout the time. The State of Rio de Janeiro Environmental Institute (INEA) has adopted a new Water Quality Index for lotic environments, based on fuzzy logic, the WQI, developed for the study in the range of the Paraíba do Sul river. The main goal of this study is to apply IQAFAL to the dos Macacos, the Cabeça, and the Rainha rivers, which are tributary rivers of the drainage basin of the Rodrigo de Freitas Lagoon, of a great socio-political-environmental interest for the city of Rio de Janeiro. The aim is to analyze their suitability in synthesizing the water quality in small river basin and primordially urban. To this end, we used physical, chemical and biological data from INEA, in the period 2003 to 2010. The results showed that the WQI was able to evidence the water quality in a satisfactory way and consistent with the available records and the perceptions of experts about the real quality of the rivers. In other words, this index was more sensitive to bad conditions, showing the true condition of these water bodies, unlike WQICETESB, which classifies these waters as average quality ones. The results also confirm the advantages of this index, observed in previous studies, especially its ability to identify the variables of water quality which are more decisive for the index outcome, through the study of subindexes.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No contexto do planejamento e gestão dos recursos hídricos em bacias hidrográficas, é crescente a demanda por informações consistentes relativas ao estado do ambiente e pressões ambientais de forma integrada, para que possam informar à população e subsidiar atividades do setor público e privado. Essa demanda pode ser satisfeita com a modelagem e integração em um Sistema de Informações Geográficas (SIG), com propriedades e funções de processamento que permitem sua utilização em ambiente integrado. Desta forma, neste trabalho é apresentada uma metodologia para a avaliação muticriterial dos recursos hídricos de bacias hidrográficas, que vai desde a seleção de indicadores e definição dos pesos, até a execução de avaliações e espacialização de resultados. Esta metodologia é composta por duas fases: avaliação da vulnerabilidade dos recursos hídricos de uma bacia hidrográfica a partir do uso de sistemas de suporte à decisão espacial, e, avaliação da qualidade das águas através da adaptação de um Índice de Qualidade das Águas. Foi adotada uma base de conhecimento, sistemas de suporte à decisão, SIG e uma ferramenta computacional que integra estes resultados permitindo a geração de análises com cenários da vulnerabilidade dos recursos hídricos. Em paralelo, a qualidade das águas das sub-bacias hidrográficas foi obtida a partir da adaptação do cálculo do Índice de Qualidade das águas proposto pela Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB) e aplicação do Índice de Toxidez. Os resultados mostraram sub-bacias com seus recursos hídricos mais ou menos vulneráveis, bem como sub-bacias com toxidez acima da legislação. A avaliação integrada entre áreas mais vulneráveis e que apresentam menor qualidade e/ou maior toxidez poderá nortear a tomada de decisão e projetos visando a conservação dos recursos hídricos em bacias hidrográficas. / In the context of planning and management of water resources in river basins, there is growing demand for consistent information concerning the state of the environment and environmental pressures in an integrated manner, that can inform the population and support the activities of the public and private sectors. This demand can be satisfied with the modeling and integration in Geographic Information Systems, with properties and processing functions that allow their use in integrated environment. Thus, this dissertation presents a methodology for muticriterial assessing of water resources in river basins, from the selection of indicators and definition of the weights, to running assessments and spatial representation of the results. This methodology consists of two phases: assessing the vulnerability of water resources of a watershed from the use of spatial decision support systems, and assessment of water quality by adapting a Water Quality Index. Knowledge base, decision support systems, GIS and a computing tool were adopted to integrates these results and allow the generation of scenarios of the vulnerability of water resources. In parallel, the water quality of sub-basins is obtained by from an adaptation of calculation of the water quality index proposed by the Company of Environmental Sanitation Technology (CETESB) and applying the Toxicity Index. The results showed sub-basins, with its water resources more or less vulnerable, as well as sub-basins with toxicity above the permitted. Integrated assessment of vulnerable areas and have lower quality and / or greater toxicity may guide the decision making activities and projects aimed at conserving water resources in river basins.