Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-09-25T16:11:02Z No. of bitstreams: 1 150098.pdf: 4119740 bytes, checksum: 26a73ae82387169ef9aa8eb1ac4ef8e2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-25T16:11:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 150098.pdf: 4119740 bytes, checksum: 26a73ae82387169ef9aa8eb1ac4ef8e2 (MD5) Previous issue date: 1978-12 / Estuda a melhor utilização de um suprimento hídrico regularizado por um sistema de reservatórios em um sistema de irrigação. Foram utilizados modelos de geração de deflúvios mensais, de simulação de sistemas de irrigação e de operação dos reservatórios. Para a geração de deflúvios mensais foi empregada uma metodologia de análise de estrutura de série de vazões em rios intermitentes, identificando- se um modelo para elas e, com este, se gerou um conjunto de séries sintéticas mensais. Neste conjunto se estimaram os períodos críticos e os volumes de regularização, correspondentes para uma descarga regularizada, relativos a regularização da série histórica, efetuando~se posteriormente uma análise de frequência daqueles volumes. Em continuação, foram analisados os requerimentos de água para os cultivos para uma sequência de áreas irrigadas incrementais, e aplicou-se técnicas de simulação de sistema de irrigação baseadas no critério do máximo benefício. Com as demandas identificadas simulou-se a operação do reservatório equivalente, a fim de se estudar o seu comportamento com aquelas demandas sob diversas hipóteses, considerando ainda, a evaporação no espelho d'água como a perda mais significativa. As aplicações desta metodologia, foram realizadas no projeto de Morada Nova, no Vale do Banabuiu, no Estado do Ceará. Os resultados obtidos são apresentados e discutidos, onde se pode concluir que mesmo nas situações mais desfavoráveis do período crítico o suprimento hídrico disponível satisfará as demandas do projeto, e indicando a confiabilidade dos volumes excedentes para irrigação de outras áreas ajusante. / Selection of alternative for better use of the regulated water supply of on irrigation system for irrigation purpose was the objective of this study. Mathematical models for generation of monthly streamflow, for simulation of irrigation system and for reservoir operation were used. A methodology for the analysis of the structure of monthly streamflow series in intermittent rivers was used to identify a model for generation of monthly series. The critical period and the corresponding volume for a given regulated discharge were estimated for the set of generated series. Their frequency analysis was performed in order to analyze the reliability of supply. The irrigation water requirements for a set of selected crops were calculated and a simulation of the operation of the irrigation system was made using the criteria of maximum benefit and incremental areas. With the demands identified, the simulation of the operation of an equivalent reservoir system was performed. The application of the above methodology was made to the Morada Nova Project in the Banabuiu Valley in the State of Ceará.

A interação existente entre a água superficial e subterrânea nas bacias hidrográficas faz necessário o gerenciamento conjunto de ambos os recursos. Nesse sentido, o Soil Moisture Model (SMM) e a ferramenta WEAP (Water Evaluation and Planning system) foram utilizados para simular o sistema atual e avaliar os impactos do uso conjunto dos recursos hídricos superficial e subterrâneo nas bacias que abastecem o município de São Carlos, SP. O modelo foi calibrado com o objetivo de avaliar o comportamento das bacias no período de 1997-2007. Para a vazão mensal, as etapas de calibração e validação do WEAP geraram coeficientes de Nash-Sutcliffe e de porcentagem de viés considerados bons pela literatura. A robustez e facilidade de uso do modelo foram analisados, avaliando seu potencial como sistema de apoio a decisão. Também, foram gerados seis cenários futuros a partir da combinação de mudanças no uso do solo e aumento de demandas usando prioritariamente algum dos dois recursos. Nas simulações feitas para a década de 2030 não se apresentaram diferenças significativas com respeito a variável de uso do solo, contrastando com o comportamento variável da demanda. Os resultados indicaram que o município não apresenta deficiência na quantidade de água necessária para abastecer as demandas futuras, porém o rebaixamento pronunciados do nível estático do aquífero poderá produzir efeitos adversos na operação de poços existentes e no sistema hidrológico geral. / The interaction between surface and groundwater in river basins makes it necessary an integrated management of both resources. In this sense, the o Soil Moisture Model (SMM) and the WEAP (Water Evaluation and Planning system) tool were used to simulate the current system and to evaluate the impacts of the joint use of surface and underground water resources in the basins that supply the city of São Carlos, SP. With the aim of evaluating the behavior of the basins in the period 1997 to 2007. For the monthly flow, the WEAP calibration and validation stages generated Nash-Sutcliffe coefficients and percentage of bias considered goods. The robustness and ease of use of the model were analyzed, evaluating its potential as a decision support system. The results of the simulations for the 2030s for six future scenarios did not show significant differences respect to the variable of land use, different from the behavior with the demand variable. The results indicated that the municipality does not present a deficiency in the quantity of water needed to supply the futures demands. However, the pronounced lowering of the static level of the aquifer could produce adverse effects on the operation of existing wells and the general hydrological system.

No Brasil, as águas sempre foram consideradas abundantes. Somente quando urbanização e industrialização alteraram a quantidade e a qualidade das águas, prejudicando a qualidade de vida e restringindo o desenvolvimento econômico, começaram a ser instituídas políticas, voltadas preferencialmente para as águas superficiais. São necessários estudos para a integração das águas subterrâneas no processo de gestão dos recursos hídricos. Este trabalho tem como objetivos estudar o sistema de gestão integrada dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos no Brasil e no estado de São Paulo e discutir como exemplo as sub-bacias Billings e Tamanduateí da bacia do Alto Tiête. Para isto foi realizada uma pesquisa em documentos publicados e na Internet, entrevistas e discussões com representantes de universidades e organizações públicas e não governamentais atuantes em recursos hídricos. São apresentados a institucionalização e o arcabouço legal da gestão dos recursos hídricos no Brasil e no estado de São Paulo e discutidos seus instrumentos, especialmente para a área Billings-Tamanduateí. Como conclusões, observa-se institucionalização e eficiência crescentes na gestão de recursos hídricos, aumentando progressivamente a participação da sociedade civil. Entretanto mantém-se um desvio acentuado na interpretação dos recursos hídricos como águas superficiais, e na marginalização das águas subterrâneas, tanto em geral quanto na área exemplo. Para correção dos desvios são propostos: implantação de uma sistemática de outorga com vistas a uma gestão conjunta das águas subterrâneas; regulamentação e aplicação dos instrumentos de gestão no contexto das águas subterrâneas; enquadramento em classes de uso das águas subterrâneas e a realização de estudos hidrogeológicos na Bacia do Alto Tietê para zonear possíveis locais para recarga artificial. / In Brazil, water have been Always considered abundant. Only when urbanization and industrialization altered the amount and quality of water, harming the quality of life and limiting the economic development, policies began to be established, aiming mainly at surface water. Studies are needed for the integration of ground water in the process of administration of water resources. The objectives of this work are to study the system of integrated management of surface and ground water resources in Brazil and in the state of São Paulo and to discuss as example the sub-basins Billings and Tamanduateí of the Upper Tietê basin. A research of published and internet documents was accomplished, together with interviews and discussions with representatives of universities, public and nongovernmental organiztions working in water resources. The organizations and legal framework of the administration of water resources are presented for Brazil and the state of São Paulo and discussed their administration instruments, especially for the Billings-Tamanduateí area. As conclusions, a growing institucionalization and efficiency in the administration of water resources is observed, and a increase in participation of the civil society. However a pronounced bias to the interpretation of water resources as surface water, keeping ground water apart from the management process, in general as well as in the example area. For the correction of this bias the following measures are proposed: a concession system aiming at a joint management of surface and ground waters; regulation and application of management instruments in the context of ground waters; ranking of ground waters inn quality classes and the development of hydrogeologic studies in the the Upper Tietê looking for places suitable for artificial recharge.

As cargas de poluição de origem pontual e difusa são responsáveis pela degradação da qualidade da água de rios, córregos e lagos. A pouca disponibilidade de dados para a aplicação de modelos sofisticados é um obstáculo para a avaliação da poluição difusa no Brasil. Tiveram-se como principais objetivos a realização de pesquisa e aplicação de método simplificado de avaliação de poluição de origem difusa que pudesse subsidiar a gestão e o planejamento dos recursos hídricos, para as condições de poucos dados das bacias hidrográficas brasileiras urbanas, rurais ou mistas. Foram pesquisados e analisados seis métodos e modelos simplificados, tendo sido selecionado para aplicação na bacia do rio Jundiaí (leste do Estado de São Paulo, Brasil) o método do índice de potencial de poluição não-pontual, denominado PNPI. Baseado em Sistema de Informações Geográficas, este método avalia a pressão global exercida pelos diferentes usos da terra da bacia hidrográfica sobre as águas superficiais. A realidade da bacia é representada por poucos dados de entrada frequentemente disponíveis ou de fácil obtenção no Brasil. O PNPI define o potencial poluidor de cada parcela do terreno através da composição de indicadores de uso da terra, de run-off e de distância ao corpo receptor cujos parâmetros provêm da consulta de especialistas que visaram à avaliação integrada deste potencial poluidor. Como resultados da aplicação do método, foram obtidos mapas de classes de propensão à produção de poluição difusa para a situação do ano de 2003 para quatro resoluções diferentes. Foram realizados testes de sensibilidade que permitiram verificar a influência nos resultados dos parâmetros previstos pelo método. Através dos mapas obtidos é possível definir áreas a serem protegidas, de atenção e para controle e recuperação, dispondo-se de um instrumento de orientação ao planejamento territorial e de apoio para hierarquização de áreas a receberem recursos ou definição de áreas prioritárias para alocação de medidas de controle de poluição difusa. / Data availability is a constraint to the application of complex models to the assessment of diffuse pollution in Brazil. The main objectives of this study are identification and application of a simplified methodology for assessment of river pollution originated from non-point sources to help the water resources management and planning in urban and/ or rural brazilian watersheds. Six simplified models and methods were searched and analyzed and the potential non-point pollution index (PNPI) method was selected to application in the Jundiaí river basin (São Paulo State, Brazil). GIS-based, this method assesses the global pressure exerted on rivers and other surface water bodies by non-point sources from different land uses. The physical reality of the watershed is represented by few input data that are often available or easily obtained in Brazil. PNPI defines the potential pollution from each land unit as a function of three indicators land use, run-off and distance from river network whose parameters come from experts consultation in view to assess globally the pollution potential. The output of the calculation is presented in the form of maps, highlighting areas that are more likely to produce pollution for the 2003 situation considering four resolutions. Some tests were made to verify the sensitivity of the results to the used parameters. The maps may be utilized to defining areas to be protected, attention areas and areas to be controlled and restored, and it can be used as a tool for land planning orientation and for selection of priority areas for management practices allocation.

As cargas de poluição de origem pontual e difusa são responsáveis pela degradação da qualidade da água de rios, córregos e lagos. A pouca disponibilidade de dados para a aplicação de modelos sofisticados é um obstáculo para a avaliação da poluição difusa no Brasil. Tiveram-se como principais objetivos a realização de pesquisa e aplicação de método simplificado de avaliação de poluição de origem difusa que pudesse subsidiar a gestão e o planejamento dos recursos hídricos, para as condições de poucos dados das bacias hidrográficas brasileiras urbanas, rurais ou mistas. Foram pesquisados e analisados seis métodos e modelos simplificados, tendo sido selecionado para aplicação na bacia do rio Jundiaí (leste do Estado de São Paulo, Brasil) o método do índice de potencial de poluição não-pontual, denominado PNPI. Baseado em Sistema de Informações Geográficas, este método avalia a pressão global exercida pelos diferentes usos da terra da bacia hidrográfica sobre as águas superficiais. A realidade da bacia é representada por poucos dados de entrada frequentemente disponíveis ou de fácil obtenção no Brasil. O PNPI define o potencial poluidor de cada parcela do terreno através da composição de indicadores de uso da terra, de run-off e de distância ao corpo receptor cujos parâmetros provêm da consulta de especialistas que visaram à avaliação integrada deste potencial poluidor. Como resultados da aplicação do método, foram obtidos mapas de classes de propensão à produção de poluição difusa para a situação do ano de 2003 para quatro resoluções diferentes. Foram realizados testes de sensibilidade que permitiram verificar a influência nos resultados dos parâmetros previstos pelo método. Através dos mapas obtidos é possível definir áreas a serem protegidas, de atenção e para controle e recuperação, dispondo-se de um instrumento de orientação ao planejamento territorial e de apoio para hierarquização de áreas a receberem recursos ou definição de áreas prioritárias para alocação de medidas de controle de poluição difusa. / Data availability is a constraint to the application of complex models to the assessment of diffuse pollution in Brazil. The main objectives of this study are identification and application of a simplified methodology for assessment of river pollution originated from non-point sources to help the water resources management and planning in urban and/ or rural brazilian watersheds. Six simplified models and methods were searched and analyzed and the potential non-point pollution index (PNPI) method was selected to application in the Jundiaí river basin (São Paulo State, Brazil). GIS-based, this method assesses the global pressure exerted on rivers and other surface water bodies by non-point sources from different land uses. The physical reality of the watershed is represented by few input data that are often available or easily obtained in Brazil. PNPI defines the potential pollution from each land unit as a function of three indicators land use, run-off and distance from river network whose parameters come from experts consultation in view to assess globally the pollution potential. The output of the calculation is presented in the form of maps, highlighting areas that are more likely to produce pollution for the 2003 situation considering four resolutions. Some tests were made to verify the sensitivity of the results to the used parameters. The maps may be utilized to defining areas to be protected, attention areas and areas to be controlled and restored, and it can be used as a tool for land planning orientation and for selection of priority areas for management practices allocation.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:45:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AFIZ CARMO ZEITUM.pdf: 458870 bytes, checksum: 65b872c259ed9b9030f401da02d2a607 (MD5) Previous issue date: 2009-02-18 / Water is essential to environment and human welfare. It has an undeniable relationship to sustainable development. It is irreplaceable and indispensable for human, animal and vegetal life. In Brazil, the National Water Resources Council is the regulatory body in charge of water utilization, conservation and recuperation. This dissertation brings forward the building up of the water resources legal framework and the way it relates to sustainable development. It makes the point that present trends in particular the UN Conferences of Stockholm 72 and Rio 92 translate the most noteworthy progress in terms of sustainability ever since the beginning of the Industrial Revolution. In spite of some remarkable legal achievements (Lei nº 6.938 - 81 Lei nº 8171-97, Lei nº 9.784-99, Lei nº 9.984-2000 e a Resolução Conama 357 de 2005), however, State management and enforcement of this legal frame hasn´t been satisfactory in Brazil. Nevertheless, Chapter II stresses the quality of some legal instruments such as Lei 9433-97 and Resolução CONAMA 357, 2005 . Chapter III focuses the new developments of the Brazilian water governance model by considering its compliance to present legislation and by looking at the respective management roles of the State and civil society. / A água é um recurso natural indispensável para o meio ambiente, o bem-estar social, sua relação como o desenvolvimento sustentável é inegável, insubstituível e indispensável para a sobrevivência do ser humano e todos os seres vivos. No Brasil, cabe à Política Nacional de Recursos Hídricos legislar quanto ao uso, à preservação e à recuperação das águas. Na presente dissertação analisou-se a evolução das leis sobre recursos hídricos e sua relação com o desenvolvimento sustentável. Observou-se, que tais leis evoluíram e representam um avanço no sentido de contemplar o conceito de desenvolvimento sustentável, entretanto, o gerenciamento destas leis por parte do Estado, evolui a cada dia ressaltando-se a importância das leis Lei nº 6.938 -81 Lei nº 8171-97, Lei nº 9.784-99, Lei nº 9.984-2000 e a resolução do Conama 357 de 2005. Destacou-se no segundo capítulo o histórico da industrialização mundial que teve como conseqüência direta as conferenciam internacionais sobre meio ambiente e desenvolvimento, Estocolmo e a RIO- 92, marcos na construção do conceito de desenvolvimento sustentável, conceito esse que será o objetivo almejado na evolução das leis sobre os recursos hídricos no Brasil destacando-se a lei 9433-97 e a resolução CONAMA 357 de 2005. O terceiro capítulo destina-se a discussão da importância e de que forma vem sendo desenvolvido o gerenciamento dos recursos hídricos no Brasil, se está de acordo ou não com o que preceitua as leis, quais seus avanços e retrocessos e qual o papel do Estado e da população nesse gerenciamento Palavras chave Desenvolvimento

Orientador: Prof. Dr. Patrícia Belfiore Fávero / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2016. / As dificuldades para gerenciar recursos hídricos aumentaram por conta dos efeitos das mudanças climáticas. É por meio da água que a maioria dos impactos destas mudanças, como secas e inundações, são sentidos. Como consequência destes impactos em mananciais destinados ao abastecimento, a população pode ser prejudicada tanto pela diminuição na oferta de água potável quanto pelas inundações em regiões de barragens. A ocorrência destes eventos meteorológicos extremos vem se intensificando nos últimos anos. Para o Brasil, estudos preveem modificações nos padrões de chuvas com a possibilidade de ocorrência de fenômenos naturais severos. Um exemplo é o caso do Sistema Cantareira, responsável por abastecer parcialmente a Região Metropolitana da cidade de São Paulo, que experimentou ambas as situações críticas de inundação e estiagem entre os anos de 2010 e 2015. Como estes fenômenos naturais são difíceis de prever e não podem ser evitados, este estudo pretende investigar medidas que envolvam informação e comunicação para auxiliar gestores e reduzir os danos causados à população. Esta pesquisa incluiu a elaboração de um modelo de simulação que foi incorporado a um Sistema de Suporte à Decisão. Desta forma, serão apresentadas as contribuições desta ferramenta que propõe uma abordagem diferente para avaliar riscos, simulando cenários de crise e emitindo alertas com antecedência. Esta ferramenta foi testada para as crises ocorridas no Sistema Cantareira entre 2010 e 2015 e apresentou resultados satisfatórios. A conclusão deste trabalho indica que novas formas de abordar este problema podem ser avaliadas e propostas para se tentar reduzir as incertezas que envolvem os impactos das mudanças climáticas no gerenciamento de recursos hídricos. / The difficulties to manage water resources increased due to the effects of climate changes. It is through water that most impacts of these changes, such as droughts and floods, are felt. As a result of these impacts on water sources for the supply, the population may be affected by both the decrease in the supply of drinking water as flood in dams regions. The occurrence of these extreme weather events has intensified in recent years. For Brazil, studies predict changes in rainfall patterns with the possibility of severe natural phenomena. An example is the case of the "Sistema Cantareira" (Cantareira System), responsible for partially supply the metropolitan region of São Paulo, who experienced both critical situations of flood and drought between 2010 and 2015. As these natural phenomena are difficult to predict and can't be avoided, this study aims investigate measures involving information and communication to assist managers and reduce population damage. This research included the development of a simulation model that was incorporated into a Support System Decision. Thus, this paper presents the contributions of this tool that proposes a different approach to assessing risks, simulating crisis scenarios and sending advance alerts. This tool has been tested for the "Sistema Cantareira" crises occurred between 2010 and 2015 and showed good mresults. The conclusion of this study indicates that new ways of approaching this problem can be evaluated and proposed to try to reduce uncertainties surrounding the impacts of climate changes on water resources management.