Este trabalho teve como objetivo propor um zoneamento territorial baseado nas características fisiográficas e morfológicas da Bacia do Baixo Rio Chambo (BBRCH), situada na Província de Chimborazo (Equador), como ferramenta para gestão de recursos hídricos. A metodologia utilizada abrangeu as seguintes atividades: estimativa da recarga dos aquíferos locais pelos métodos do balanço hídrico e das estimativas darcinianas; elaboração de modelo conceitual de circulação das águas subterrâneas; coletas de amostras de água em poços e nascentes para análises físico-químicas, químicas e isotópicas; além das estimativas de oferta e demanda e dos possíveis conflitos gerados pelo uso e alocação da água. Os resultados obtidos permitiram identificar a ocorrência de três aquíferos do tipo multicamadas de origem vulcanossedimentar (Llío-Guano, Riobamba e Yaruquíes), compostos por depósitos provenientes de erupções vulcânicas do Chimborazo, Igualata, El Altar e Tungurahua. A recarga desses aquíferos provém, principalmente, das cordilheiras ocidental (Chimborazo e Igualata) e oriental (El Altar e Tungurahua) e, em segundo plano, das precipitações locais. As descargas das águas superficiais e subterrâneas fluem para o rio Chambo, considerado como a área de confluência das drenagens da BBRCH. Os dados hidroquímicos e isotópicos (\'delta\'18O e \'delta\'2H) indicaram a existência de águas de diferentes composições e origens. As águas dos aquíferos Llío-Guano e Riobamba são classificadas como bicarbonatadas cálcio-magnesianas, desde ligeiramente ácidas a neutras, com valores enriquecidos de \'delta\'18O e \'delta\'2H. As águas do Aquífero Yaruquíes e das nascentes em Cubijíes são, respectivamente, bicarbonatadas sódicas a sulfatadas cálcio-magnesianas, com valores mais empobrecidos de \'delta\'18O e \'delta\'2H, indicando que existe influência das atividades vulcânicas do El Altar. A área foi dividida em oito zonas distintas (Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7 e Z8), com características fisiográficas e morfológicas particulares. Este zoneamento servirá como referência para a elaboração do plano de bacia no município de Riobamba e demais províncias equatorianas. / This work aimed to propose a territorial zoning based on the physiographic and morphological characteristics of the Lower Chambo River Basin (LCRB), located at the Province of Chimborazo (Ecuador), as a tool for the water resources management. The methodology used included the following activities: estimation of recharge from the local aquifers using the water balance and Darcinian estimates methods, conceptual model of groundwater circulation, groundwater and springs sampling for physico-chemical, chemical and isotopic analyses, as well as the estimates of supply and demand and the possible conflicts generated by the use and distribution of water. The results allowed to identify the occurrence of three multilayer aquifers of volcanosedimentary origin (Llío-Guano, Riobamba and Yaruquíes), composed of volcanic deposits from eruptions of Chimborazo, Igualata, El Altar and Tungurahua. The recharge of those aquifers comes, mainly, from the western (Chimborazo and Igualata) and eastern (El Altar and Tungurahua) mountain range and, secondarily, comes from the local precipitation. The discharge zone of surface water and groundwater comprises the Chambo River, considered as the confluence area of the drainages located in LCRB. The hydrochemical and isotopic data (\'delta\'18O and \'delta\'2H) indicated the existence of waters with different compositions and origin. The Llío-Guano and Riobamba aquifers are composed of calcium-magnesium bicarbonate waters, from slightly acidic to neutral, with enriched \'delta\'18O and \'delta\'2H values. The Yaruquíes aquifer and the springs located in Cubijíes settlement are constituted, respectively, of sodium bicarbonate to calcium-magnesium sulfate waters with more depleted \'delta\'18O and \'delta\'2H values, indicating influence of the volcanic activities from El Altar. The area was divided into eight distinct zones (Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7, Z8), with particular morphological and water availability characteristics. The zoning will serve as a reference for the elaboration of water resource management plans in the Riobamba municipality and other Ecuadorian provinces.

Le sous-bassin de Rio das Pacas intègre de Bassin Mampituba/RS, et couvrant partiellement les communes de Três Cachoeiras, Morrinhos do Sul et Três Forquilhas, avec la plupart de son territoire occupé par la culture de la banane, qui représente le produit principal de la région et la principale source de revenus pour de nombreuses familles. Considérant l'importance de cette culture, dans laquelle coexistent les systèmes biologiques et conventionnels, qui utilisent certains pesticides, cette étude visait à déterminer la qualité de l'eau à trois points du sous-bassin de la rivière Paraíso. Par conséquent, deux campagnes d'échantillonnage de l'eau (11 août, 2013 et le 19 janvier 2014) avec des épisodes distincts de précipitations. Les résultats ont été subventionnés par des producteurs locaux clés, l'utilisation de données cartographiques pour l'utilisation de la construction et de la couverture des sols, la recherche dans le cadre théorique et l'analyse des échantillons d'eau dans le laboratoire. L'évaluation de la qualité des prélèvements l'eau est basée sur l'indice de Qualité de l'Eau - IQE Companhia Ambiental do Estado de São Paulo – CETESB. Également analysés, les ingrédients actifs carbofuran, glyphosate, mancozèbe, picloran, propiconazole et thiophanate de méthyle, utilisés dans les pesticides dans la production de bananes pour lutter contre les ravageurs, les maladies et les mauvaises herbes. Dans une analyse distincte des paramètres, compte tenu des limites fixées par la Résolution n ° 357/2005 de la CONAMA, la plupart de points a été encadré dans la classe 1, à l'exception de la DBO5,20 dans la première année et dans le deuxième, qui étaient dans la classe 3. Bien l'utilisation des terres est destiné principalement à l'usage humain (agriculture conventionnelle et les pratiques agricoles dans l'utilisation des pesticides), les résultats indiquent que les eaux IQE du sous-bassin sont de bonne qualité et pas les trois points sélectionnés ingrédients actifs ont été détectés. La méthodologie de l'IQE a réussi à une évaluation initiale de Rio das Pacas. Cette information peut servir de base pour la gestion du sous-bassin et vous pouvez planifier l'utilisation des terres et de contrôler l'application de pesticides. / A sub-bacia hidrográfica do Rio das Pacas integra a Bacia Hidrográfica do Rio Mampituba/RS, e abrange parcialmente os municípios de Três Cachoeiras, Morrinhos do Sul e Três Forquilhas, sendo a maior parte de seu território ocupada pelo cultivo de banana, que representa o principal produto da região e a principal fonte de renda de muitas famílias. Considerando-se a importância deste cultivo, no qual coexistem os sistemas orgânico e convencional, que reconhecidamente utiliza agrotóxicos, este estudo teve como objetivo principal determinar a qualidade da água em três pontos da sub-bacia hidrográfica do Rio das Pacas. Para tanto, foram realizadas duas campanhas de amostragem de água (11 de agosto de 2013 e 19 de janeiro de 2014) com eventos distintos de precipitação. Os resultados foram subsidiados por entrevistas com produtores locais estratégicos, utilização de dados cartográficos para construção do mapa de uso e ocupação do solo, pesquisa em referencial teórico e análises de amostras de água em laboratório. A avaliação da qualidade da água dos pontos selecionados foi possível a partir da aplicação do Índice de Qualidade de Águas - IQA da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo – CETESB. Analisaram-se também os princípios ativos carbofurano, glifosato, mancozebe, picloran, propiconazol e tiofanato metílico, presentes em agrotóxicos reconhecidamente utilizados na produção de banana para controle de pragas, doenças e ervas daninhas. Na análise isolada dos parâmetros, considerando-se os limites estabelecidos pela Resolução No 357/2005 do CONAMA, a maioria dos pontos foi enquadrada em Classe 1, exceto a DBO5,20 na primeira campanha e fósforo na segunda, que ficaram em Classe 3. Ainda que a ocupação do solo seja destinada predominantemente ao uso antrópico (agropecuária e práticas agrícolas convencionais com uso de agrotóxicos), os resultados do IQA indicaram que as águas da sub-bacia são de boa qualidade nos três pontos e não foram detectados os princípios ativos selecionados. A aplicação da metodologia do IQA mostrou-se eficiente para uma avaliação inicial do Rio das Pacas. Essas informações podem servir de subsídio para o gerenciamento da sub-bacia, para que se possa planejar o uso do solo e o controle na aplicação de agrotóxicos. / The sub-basin of the Rio das Pacas integrates Mampituba River basin in state of Rio Grande do Sul, Brazil. It covers partially the municipalities of Três Cachoeiras, Morrinhos do Sul and Três Forquilhas, with most of its territory occupied by banana cultivation, which represents the main product of the region and the main source of income for many families. Considering the importance of this crop, which coexist in the organic and conventional systems, and admittedly uses pesticides, this study aimed to determine the water quality at three points of the sub-basin of the Rio das Pacas. Therefore, two water sampling campaigns (August 11, 2013 and January 19, 2014) with different precipitation events were held. The results were subsidized by interviews with local key producers, the use of cartographic data in order to build a map of the use and cover of the land, the research of theoretical framework and finally the analysis of water samples in the laboratory. The assessment of water quality of selected points was possible from the implementation of the Water Quality Index - WQI of ‘Companhia Ambiental do Estado de São Paulo – CETESB’. Also analyzed the active ingredients carbofuran, glyphosate, mancozeb, picloran, propiconazole and methyl thiophanate which are admittedly used in pesticides in banana production to control pests, diseases and weeds. In the separate analysis of the parameters, considering the limits established by Resolution No. 357/2005 of CONAMA, most of the points were framed in Class 1, except the BOD in the first round and the phosphorus in the second, which were in Class 3. Although land use is intended to be predominantly by the human use (farming and conventional farming practices with the use of pesticides), the results indicate that the WQI waters of the sub-basin are considered of good quality and in the three points selected in the research active ingredients were not detected. The methodology of the WQI has been successful to an initial assessment of Rio das Pacas. This information can serve as a basis for managing the sub-basin, planning the land use in order to control the application of pesticides.

O objetivo deste trabalho foi propor uma metodologia para investigar os possíveis efeitos das mudanças climáticas na disponibilidade hídrica e as alterações da demanda hídrica no futuro, através de uma abordagem estocástica, que considera projeções climáticas, hidrológicas, populacionais e agropecuárias. O trabalho foi aplicado à bacia hidrográfica do rio Ijuí, noroeste do Rio Grande do Sul, Brasil. A metodologia foi composta por cinco módulos, envolvendo: i) a modelagem hidrológica para transformação da precipitação e evapotranspiração em vazão, utilizando Redes Neurais Artificiais (RNAs), ii) a correção e análise dos cenários climáticos para o futuro, oriundos do modelo Eta CPTEC/HadCM3, iii) a modelagem estocástica das vazões mensais no futuro, iv) a modelagem estocástica das variáveis populacionais e agropecuárias para geração de séries de demanda hídrica no futuro e, v) a simulação do balanço hídrico para geração de curvas de regularização, objetivando uma análise da relação entre a disponibilidade e a demanda hídrica no futuro. Como resultados relacionados ao processo de modelagem hidrológica, destaca-se que o modelo com RNAs mais adequado para a simulação das vazões mensais apresentou apenas três variáveis de entrada, obtendo um coeficiente de Nash-Sutcliffe igual a 0,904. Através da análise de sensibilidade, foi observado que a RNA escolhida relacionou corretamente as variáveis de entrada com a saída da rede, respeitando os princípios físicos envolvidos no sistema hidrológico. Quanto à análise dos cenários climáticos e vazões resultantes do processo de modelagem hidrológica, as diferenças entre os valores simulados com base no modelo Eta e os valores observados, no período de avaliação dos modelos (1976-1990), atingiram erros algumas vezes superiores a 20%. A vazão média de longo período, por exemplo, apresentou uma alteração de 141,6 m³/s (1961-1990) para 200,3 m³/s (2011-2040). Também foi observado um incremento na vazão média e no desvio padrão mensal entre os meses de janeiro e outubro. Entre os meses de fevereiro e junho, o percentual de aumento na vazão média mensal foi mais acentuado, superando o índice de 100%. Considerando-se os intervalos de confiança das estimativas de vazão para o futuro, pode-se concluir que existe uma tendência de aumento na variabilidade hidrológica no período entre 2011 e 2040, o que indica a possibilidade de ocorrência de séries temporais com períodos mais acentuados de estiagem e de cheias. Quanto às alterações na demanda hídrica, foi constatado que a tendência de crescimento das atividades agrícolas irrigadas no período analisado é bem superior à tendência observada em relação à criação animal e ao abastecimento humano. Mantida a tendência e os resíduos modelados entre 2003 e 2010, a média das séries estocásticas geradas para o futuro indica que haverá 1.954 km² de áreas irrigadas em 2040, fazendo com que a demanda aumente de 6,3 m³/s (2011) para 28 m³/s (2040), no mês de maior demanda hídrica (janeiro). Na etapa final, ao calcular a razão entre a demanda para usos consuntivos e a disponibilidade hídrica (demanda/disponibilidade), no período entre 2011 e 2040, foi observada uma tendência de aumento neste percentual ao longo dos anos. Em média, a relação demanda/disponibilidade em 2011 foi de apenas 6,06%, variando entre 0,81% (maio) e 20,15% (dezembro). Já em 2040 esta proporção aumentou para 13,82%, variando entre 1,09% (maio) e 43,3% (dezembro). Quanto às mudanças nas curvas de regularização obtidas através da simulação do balanço hídrico em um reservatório fictício, os resultados atestam que, em caso de confirmação do cenário de mudança climática utilizado, haverá a necessidade de reservatórios com capacidade cada vez maior para atender à demanda para usos consuntivos, em virtude do agravamento das estiagens no início do verão. / The purpose of this study was to propose a methodology to investigate the possible effects of climate change on water availability and changes in water requirement in the future, through a stochastic approach that considers climate, hydrological, agricultural and population projections. The method was applied to Ijuí river basin, northwest of Rio Grande do Sul, Brazil. The methodology consisted of five modules, involving: i) hydrological modeling of monthly flows using Artificial Neural Networks (ANNs), ii) correction and analysis of climate scenarios for the future, derived from the Eta model CPTEC / HadCM3, iii) the stochastic modeling of monthly flows in the future, iv) the stochastic modeling of population and agricultural variables to generate water requirement series in the future and, v) the simulation of the water balance for the generation of curves regularization aiming an analysis of the relationship between water availability and water requirement in the future. Regarding the results of the hydrologic modeling, it is highlighted that ANN model more suitable model for the flow simulation presented only three input variables, obtaining a Nash-Sutcliffe coefficient equal to 0.904. It was observed, through sensitivity analysis, that the ANN related correctly chosen input variables with the output of the network, respecting the physical principles involved in the hydrological system. The analysis of climate scenarios and flows resulting from the hydrologic modeling process showed that the differences between the simulated values based on the Eta model and the observed values for the period of assessment models (1976-1990), errors sometimes reached more than 20 %. Therefore, one must consider that these uncertainties will be replicated in future scenarios, as to analysis of the effects of climate change on water availability. Overall, the results related to stochastic modeling of monthly flows for the future (2011-2040) showed a tendency to increase in flows. The average flow of long period, for example, introduced an amendment to 141.6 m³ / s (1961-1990) to 200.3 m³ / s (2011-2040). We observe an increase in the average flow and monthly standard deviation between January and October. The percentage increase in the monthly average flow was more pronounced between the months of February and June, exceeding the rate of 100%. Considering the confidence intervals of the estimates of flow for the future, it can be concluded that there is an increasing trend in hydrological variability in the period between 2011 and 2040, which indicates the possibility of time series with more severe periods of drought and flood. We found an increasing trend of irrigated agricultural activities above the trend towards livestock and human consumption. If the trend and residues modeled between 2003 and 2010 is maintained, irrigated areas in 2040 should reach 1,954 km², increasing water demand of 6.3 m³ / s (2011) to 28 m³ / s (2040), in the month of higher water demand (in January). The final step is to calculate the ratio between the demand for consumptive uses and water availability (demand / availability), we observe an increasing trend in the percentage in the period between 2011 and 2040. On average, the demand / availability in 2011 was only 6.06%, with values between 0.81% (May) to 20.15% (December). By 2040, this proportion increased to 13.82%, with values between 1.09% (May) to 43.3% (December). Finally, with regard to changes in the curves obtained for regularization by simulating the water balance in a fictitious reservoir, the results show that there is a need for reservoirs with increasing capacity to meet the demand for consumptive uses, upon confirmation of the scenario climate change used, because of worsening drought in early summer.

O avanço da urbanização sobre as planícies de inundação causa impactos no ciclo hidrológico, na sedimentação e nas funções hidrológicas dos rios. Na planície fluvial do rio Gravataí os eventos de urbanização contribuíram para a redução da sua área inundável. Esse avanço da urbanização está associado à obras de engenharia que funcionam como barragens, que evitam que a água ocupe a planície fluvial em períodos de cheia. O presente estudo espacializa essa redução da área inundável da planície de inundação do rio Gravataí e as alterações nela recorrentes, a partir do avanço das áreas urbanas de Alvorada, Cachoeirinha, Canoas, Gravataí e Porto Alegre, sobre a planície fluvial. Foi elaborado o mapeamento da planície de inundação do rio Gravataí a partir de mapas geomorfológicos e geológicos; e das áreas inundadas, a partir de imagens do Landsat TM 5 de 10/01/2007 e 20/09/2009, aplicando o índice NDWI - Índice de Água por Diferença Normalizada - para definir o limite de inundação atual. Os dados obtidos foram comparados com um mapa das inundações da década de 1970. Também foi mapeada a expansão dos municípios analisados, nos anos de 1975, 1984 e 2009, e analisadas: A evolução urbana sobre a planície de inundação, a redução espacial das áreas inundáveis e os limites atingidos pela inundação. Os principais resultados mostram que as áreas urbanas dos cinco municípios cresceram consideravelmente sobre a planície de inundação do rio Gravataí, enquanto os limites de inundação foram reduzidos. A área inundável recuou consideravelmente em comparação ao seu alcance natural, pois os diques construídos para conter as cheias alteraram os limites de inundação e favoreceram o crescimento urbano. Na comparação entre as áreas ocorreu uma significativa expansão urbana, enquanto que inversamente, a área inundável apresentou redução espacial. Em 1975 a área de mancha urbana era de 75 Km², já em 2009 de 183 Km². A área inundável na década de 1970 tinha 58 Km², e em 2009 33 Km². As áreas urbanas na planície de inundação ocupavam 33 Km² em 1975, e em 2009 67 Km². / The advancement of urbanization on flood plains has been cause impacts on the water cycle, sedimentation and hydrological functions of the rivers . In the fluvial plain of the river Gravataí events urbanization contributed to the reduction of its flood area. This advance of urbanization is associated with engineering works that act as dams that prevent water occupy the plain river in flood season. This study spatializes this reduction of flood area in the floodplain river Gravataí and amendments thereto applicants from the advance of urban areas Alvorada , Cachoeirinha, Canoas , Gravataí and Porto Alegre, on the river plain. Was developed mapping of the floodplain of the river Gravataí from geomorphological and geological maps , and flooded areas from Landsat TM 5 of 10/01/2007 and 20/09/2009, applying the index NDWI - Water Index Normalized Difference - to set the limit of current flood . The data obtained were compared with a map of the floods of the 1970s. Was also mapped the expansion of the cities analyzed in the years 1975, 1984 and 2009 and analyzed: The urban development on the flood plain, the spatial reduction of the flood area and the limits reached by the flood. The main results show that urban areas of five counties grew considerably over the floodplain of the river Gravataí, while the flood limits were reduced. The flood area decreased considerably compared to their natural range because the levees built to contain the flood changed the limits of flooding and favored urban growth. Comparing the areas was a significant urban expansion, while conversely, the flood area was reduced space. In 1975 the urban area was 75 square kilometers, in 2009 of 183 Km². The flooded area in the 1970s was 58 Km ² and 33 Km ² in 2009. Urban areas in the floodplain occupied 33 Km ² in 1975 , and in 2009 67 Km ².

The river basin as a geo-environmental unit of study is an important scenario for the knowledge of the functioning of the natural resources and consequent efficient and balanced planning of its usage, in order to adapting to the particular characteristics and capabilities of each environment. The Sergipe River Basin (SRB), for its peculiarities and economic, social and cultural importance to the State of Sergipe, was chosen as stage for our analysis focused on an integrated study that provides reliable subsidies for the elaboration of conservation policies and better use of the natural resources, more precisely, water. Being one of the most anthropized of the State because in its area there are important cities from an economic and population point of view, e.g. Aracaju, Nossa Senhora do Socorro, Itabaiana and Nossa Senhora da Glória, the study of the SRB, under the perspective proposed in this work, aims to bring contributions that may serve as a basis for further studies. The objective of this work is to analyze the ecodynamic water fragility in physiographic environments of the Sergipe River Basin, through assessing its water potential, conflicts generated from the multiple uses of water and the management model established by the Water Law. The methodological approach chosen for the analysis was based on the literature review of authors who treat the theme in question, by assessing, through the geo-environmental frailty model, which was developed by Ross (1994), the conditions of fragility of the basin. Previous researches have indicated that the Sergipe River Basin presents intense geo-environmental fragility, with its soils, waters, vegetation coverage and micro climates in constant exposure to the ecodynamics instability conditions caused by anthropic actions everywhere at the SRB, mainly due to the way of ownership and use of natural areas and water resources. The different geo-environmental peculiarities in each section of the BHS suggest different results of ecodynamic potential fragility and ecodynamic emerging fragility, thus contributing to the ecodynamic water weakness in the SRB ecodynamics with strong evidences of shortage and dependence of water from other water basins. This fragility on the water environment is governed by the model of use and occupation of soil in the twenty-six counties of the SRB. This finding reinforces the thesis that, by the peculiar and particular characteristics of each physiographic environment present in the Sergipe River Basin, the change and the adequacy of current management model need to be, urgently, implemented to answer the individual characteristics of each environments that make up the water basin of the Sergipe river, to strengthen the management of water resources and ensure water, quality and quantitatively, throughout the Sergipe River Basin to the multiple uses of present and future generations. / A bacia hidrográfica como unidade de estudo geoambiental é um importante cenário para o conhecimento do funcionamento dos recursos naturais e consequente planejamento eficaz e equilibrado de sua utilização, de modo a adequar-se às potencialidades e características peculiares de cada ambiente. A Bacia Hidrográfica do Rio Sergipe (BHS), por suas peculiaridades e importância econômica, social e cultural para o Estado de Sergipe, foi escolhida como palco para nossas análises focadas num estudo integrado que forneça subsídios confiáveis à elaboração de políticas de conservação e melhor utilização dos recursos naturais, mais especificamente, a água. Por ser uma das mais antropizadas do Estado, em consequência de em sua área estarem contidos importantes municípios do ponto de vista econômico e populacional, a exemplo de Aracaju, Nossa Senhora do Socorro, Itabaiana e Nossa Senhora da Glória, o estudo da BHS, sob a perspectiva proposta neste trabalho, deseja trazer contribuições que possam servir de base para outros estudos. O objetivo deste trabalho é analisar a fragilidade hídrica ecodinâmica nos ambientes fisiográficos da Bacia Hidrográfica do Rio Sergipe, avaliando sua potencialidade hídrica, os conflitos gerados a partir dos múltiplos usos da água e o modelo de gestão estabelecido pela Lei das Águas. O caminho metodológico escolhido para as análises pautou-se na revisão bibliográfica de autores que tratam das temáticas em questão, avaliando através do modelo de fragilidade geoambiental, elaborado por Ross (1994), as condições de fragilidade da bacia. Os estudos realizados indicam que a Bacia Hidrográfica do Rio Sergipe apresenta intensa fragilidade geoambiental, estando seus solos, águas, cobertura vegetal e micro climas em constante exposição às condições de instabilidade ecodinâmica, provocadas pelas ações antrópicas em toda área da BHS, principalmente devido à forma de apropriação e utilização dos espaços naturais e dos recursos hídricos. As diferentes peculiaridades geoambientais existentes em cada seção da BHS apontam para resultados distintos de fragilidade potencial ecodinâmica e de fragilidade emergente ecodinâmica, contribuindo assim para a fragilidade hídrica ecodinâmica na BHS com fortes indícios de escassez e dependência de águas de outras bacias hidrográficas. Essa fragilidade no ambiente hídrico é regida pelo modelo de uso e ocupação do solo nos vinte e seis municípios da BHS. Esta constatação reforça a tese de que, pelas características peculiares e particulares de cada ambiente fisiográfico presente na Bacia Hidrográfica do Rio Sergipe, a alteração e a adequação do atual modelo de gestão precisam ser, urgentemente, implementados para que atenda às características individuais de cada um dos ambientes que compõem a Bacia Hidrográfica do Rio Sergipe, no sentido de fortalecer a gestão dos recursos hídricos e garantir água, qualitativa e quantitativamente, em toda Bacia Hidrográfica do Rio Sergipe para os múltiplos usos da atual e das futuras gerações.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-07-15T12:20:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese SILVA AMRB.pdf: 10197611 bytes, checksum: dfa95dac75e87b0ffef8a344cb8d9996 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-15T12:20:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese SILVA AMRB.pdf: 10197611 bytes, checksum: dfa95dac75e87b0ffef8a344cb8d9996 (MD5) Previous issue date: 2015-01-30 / CNPq / Petrobrás / A aplicação de técnicas de Análises de Componentes Principais (ACP), Redes Neurais Artificiais (RNA), Lógica Fuzzy e Sistema Neurofuzzy para investigar as alterações da característica da água das barragens de Utinga e do Bita que abastecem de água bruta a ETA Suape é de fundamental importância em função do grande número de variáveis utilizadas para definir a qualidade. Neste trabalho, foram realizadas 10 coletas de água em cada área, no período de novembro de 2007 a agosto de 2012, totalizando 120 amostras. Ainda que o conjunto de dados experimentais obtidos seja reduzido, houve múltiplos esforços em demanda da aquisição de informações da qualidade da água junto aos órgãos oficiais de monitoramento ambiental. Os resultados mostraram uma tendência à degradação da propriedade da água das barragens em decorrência da presença de microrganismos, sais e nutrientes, responsáveis pelo processo de eutrofização, o que se configurou pela maior concentração de fósforo total, Coliformes termotolerantes, e diminuição de pH e OD, provavelmente devido à ocorrência de descarte de efluentes da agroindústria canavieira, industrial e doméstico. A ACP caracterizou mais 76% das amostras permitindo visualizar a existência de mudanças sazonais e uma pequena variação espacial d`água nas barragens. A condição da água das duas barragens foi modelada satisfatoriamente, razoável precisão e confiabilidade com os modelos estatístico e computacionais, para uma quantidade de parâmetros e dados ambientais, que embora limitados foram suficientes para realização deste trabalho. Ainda assim, fica evidente a eficiência e sucesso da utilização do Sistema Neurofuzzy (coeficiente de regressão de 0,608 a 0,925) que combina as vantagens das Redes Neurais e da Lógica Fuzzy em modelar o conjunto de dados da qualidade da água das barragens de Utinga e Bita. / The application of techniques such as the Principal Components Analysis (PCAs), Artificial Neural Networks (ANNs), Fuzzy Logic and Neuro-fuzzy Systems for investigating the changes in the water quality characteristics in the Utinga and Bita dams, which supplies raw water to the Suape Wastewater Treatment Plant (WWP), is of great importance due to the high number of variables used to define water quality. In this work were collected 10 water samples used to define water quality, in a period ranging from November 2007 to August 2012, with a total of 120 samples. Although the experimental dataset was limited, there were multiple efforts in gathering information from the Environmental Control Agencies. The results showed a tendency of degradation of the water properties in the dams studied due to the presence of microorganisms, salts and nutrients, responsible for the eutrophication process; result of the higher concentration of total phosphorus, Thermotolerant Coliforms and decrease in pH and DO, probably from the discharge of the sugarcane agroindustry and domestic waste. The PCAs characterised more than 76% of the samples collected, and consequently observing the existence of seasonal changes and small spatial variation of water levels in the dams. The water quality conditions in both dams were satisfactorily modelled, obtaining a reasonable precision and statistical and computational reliability for a certain amount of parameters and environmental data that, even though considered limited, were enough to run this trial. Nonetheless, it becomes evident the efficiency and success in using the Neuro- Fuzzy System (regression coefficient of 0.608 to 0.925), which combines the advantages of both the Neural Networks and Fuzzy Logic in modelling the water quality dataset in the Utinga and Bita dams.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-05-02T14:40:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ANÁLISE DA SUSCETIBILIDADE A OCORRÊNCIA DE ENCHENTES E INUNDAÇÕES NA BACIA DO RIO JAGUARIBE - JOÃO PESSOAPB.pdf: 6579904 bytes, checksum: 8e4d2dc824928f80b358f6a05096ec67 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-02T14:40:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ANÁLISE DA SUSCETIBILIDADE A OCORRÊNCIA DE ENCHENTES E INUNDAÇÕES NA BACIA DO RIO JAGUARIBE - JOÃO PESSOAPB.pdf: 6579904 bytes, checksum: 8e4d2dc824928f80b358f6a05096ec67 (MD5) Previous issue date: 2016-02-16 / Enchentes e inundações constituem um fenômeno geomorfológico que decorre do aumento da vazão das águas pluviais que escoam numa bacia hidrográfica. O primeiro fenômeno ocorre de forma sazonal, no período de maior pluviosidade, provocando o aumento dos níveis de água no canal fluvial. No segundo caso, as águas extravasam o canal, alcançando o leito maior, dito excepcional. Nesse caso, as causas desse fenômeno estão atreladas a interferência antrópica no sistema bacia hidrográfica, como resposta ao aumento da vazão e aumento da velocidade dos picos de cheias. Nesse contexto, tais fenômenos tornam-se uma situação de risco para a população, principalmente nas grandes cidades, que em geral, cresceram de modo acelerado e desorganizado, sendo a urbanização seu principal fator gerador. A análise morfométrica é uma importante ferramenta para a compreensão da dinâmica geomorfológica e para o planejamento das atividades socioeconômicas nas bacias hidrográficas. Os índices morfométricos podem fornecer importantes informações para o planejamento, como por exemplo, a suscetibilidade a ocorrência de enchentes e inundações. Tal abordagem permite conhecer o modo como os principais processos do ciclo hidrológico se comportam em determinada bacia, tais como a infiltração e escoamento superficial. O estudo morfométrico da bacia do rio Jaguaribe, localizada no contexto urbano da cidade de João Pessoa/PB, utilizou o índice de circularidade, a densidade de drenagem, o fator forma e o coeficiente de compacidade, cujos valores encontrados para o estudo indicam uma bacia com baixa suscetibilidade a ocorrência de enchentes. A caracterização física da área de estudo revela a ocorrência de um relevo esculpido sobre rochas sedimentares, semiplano e tabular, pouco dissecado, havendo poucas áreas de declives acentuados. Os canais fluviais apresentam poucas variações altimétricas, o que garante um fluxo laminar, de baixo poder erosivo. Essa relativa estabilidade encontrada na caracterização física da referida bacia, é perturbada pelo processo de urbanização observado nos últimos 35 anos, que tem se refletido na formação de acentuados processos erosivos na porção interfluvial da bacia e o consequente assoreamento dos canais fluviais. Some-se a esse aspecto o aumento do escoamento superficial, causado pela impermeabilização do solo e a construção de residências dentro da planície e do canal fluvial. A conjugação desses fatores resulta na formação de áreas de risco de enchentes e inundação, além do risco de movimentos de massa, que por sua vez, surgem como produtor do modo como ocorre o uso e ocupação da terra. Portanto, a ocorrência de áreas de risco na bacia do rio Jaguaribe é resultado da relação dos aspectos físico-naturais com o modo de uso e ocupação da terra. / Floods and inundations are a geomorphological phenomenon that results from the increased flow of rainwater draining a watershed. The first phenomenon occurs seasonally in the higher rainfall period, causing an increase in water levels in the river channel. In the second case, the waters are outside the channel, reaching the larger bed, said exceptional. In this case, the causes of this phenomenon are linked to anthropogenic interference with the river basin system, in response to increased flow and increased speed of flood peaks. In this context, such phenomena become a hazard for the population, especially in large cities, which generally grew fast and disorganized way, urbanization and its main generating factor. The morphometric analysis is an important tool for understanding the geomorphological dynamics and planning of socioeconomic activities in river basins. The morphometric indices can provide important information for planning, such as susceptibility to occurrence of floods and flooding. Such an approach allows to know how the main processes of the hydrological cycle behave in a particular basin, such as infiltration and runoff. The morphometric study of the basin of the Jaguaribe river, located in the urban context of the city of João Pessoa / PB, used the circularity index, drainage density, form factor and compactness coefficient, whose values found in the study indicate a bowl with low susceptibility to the occurrence of floods. The physical characterization of the study area reveal the occurrence of a sculpted relief on sedimentary rocks, half-plane and tabular, little dissected, there are few areas of steep slopes. Fluvial channels have few altimetric variations, which ensures a laminar flow, low erosive power. This relative stability found in the physical characterization of the basin, is disturbed by the urbanization process observed in the last 35 years, which has been reflected in the formation of sharp erosion in interfluvial portion of the basin and consequent siltation of river channels. Added to this aspect increased runoff caused by soil waterproofing and construction of residences within the plain and river channel. The combination of these factors results in the formation of areas of flood risk and inundation, and the risk of mass movements, in turn, arise as a producer of the way of how the use and occupation of land takes place. Therefore, the occurrence of risk areas in the basin of the river Jaguaribe is the result of the relationship of the physical and natural aspects with the mode of use and occupation of land.

Fundação de Apoio a Pesquisa e à Inovação Tecnológica do Estado de Sergipe - FAPITEC/SE / This research aims to analyze the experience of river basin committees in the production of public policies for water resources in Sergipe. This analysis was performed from the perspective of social participation and integration as structural axes of the National and State Policy of Water Resources, established in Brazil and Sergipe in 1997. This assumes identify and discuss the limits and possibilities of this form of state action as promoter of public policies and civil society, through the watershed committees, as his legal representative. Our hypothesis is that the participation of society in an organized and active public sphere is one of the factors that determine the formation of an integrated State with its organs and other spheres of civil society, acting together in institutionalized processes following the example of watershed committees. This social participation acts in the context of public debate and deliberative democracy in perspective built by Habermas and collective association, by Bruno Latour. In reading methodology and text analysis, we mainly guided by the concepts of Habermas, Hanna Arendt, Bruno Latour, Max Weber, Luhmann, Giddens and Beck, Hans Jonas and Larrère and others who assisted in the foundation of this thesis. In empirical research, the data were collected by document analysis and means of personal interviews with the technicians and managers of Resources Water Polycy in Sergipe and with the members the river basin committees of state domain watershed instituted in the state (Rio Sergipe established in 2002, Rio Piaui established in 2005, Rio Japaratuba introduced in 2007). It was found that the committees have very limited influence on achievement of the shares in favor of the sustainability of water resources, although its institutionalization is perceived by its members as positive, because even limited, the committees represent a breakthrough in politics, it offers discussion and knowledge on the key issues of the basins. The solutions permeate ways that signal for joint action involving both the State and society. Such solutions should consider, above all, recognition of the committees as an area of excellence for discussion of water resources policy and an appropriate management of activities involved, whether related to the own functioning and dynamism of the committees, or related to the performance of agencies of the public power in their appropriate competencies. / Esta pesquisa tem como objetivo analisar a experiência dos comitês de bacia hidrográfica na produção de políticas públicas de Recursos Hídricos em Sergipe. Tal análise foi realizada sob a perspectiva da participação social e integração, enquanto eixos estruturadores da Política Nacional e Estadual de Recursos Hídricos, instituída no Brasil e em Sergipe em 1997. Isso pressupõe identificar e discutir os limites e possibilidades dessa forma de atuação do Estado, enquanto promotor de políticas públicas, e da sociedade civil, por meio dos comitês de bacias hidrográficas, enquanto seu representante legal. Partimos da hipótese de que esta participação da sociedade, numa esfera pública organizada e atuante, é um dos fatores que podem condicionar a formação de um Estado integrado com seus órgãos e com outras esferas da sociedade civil, atuando conjuntamente em processos institucionalizados a exemplo dos comitês de bacias hidrográficas. Essa participação social atua num contexto de debate público e de democracia deliberativa na perspectiva construída por Habermas e de associação de coletivos, de Bruno Latour. Na metodologia de leitura e análise de texto, nos guiamos principalmente pelos conceitos de Habermas, Hanna Arendt, Bruno Latour, Max Weber, Luhmann, Giddens e Beck, Hans Jonas e Larrère, entre outros que auxiliaram no fundamento desta tese. Na investigação empírica, os dados foram obtidos através de análise documental e por meio de entrevistas pessoais com os técnicos e gestores da Política de Recursos Hídricos de Sergipe e com os membros dos comitês de bacias hidrográficas de domínio estadual instituídos no Estado (Rio Sergipe instituído em 2002, Rio Piauí instituído em 2005, Rio Japaratuba instituído em 2007). Constatou-se que os comitês têm uma influência muito limitada na concretização das ações em favor da sustentabilidade dos recursos hídricos, embora sua institucionalização seja percebida pelos seus membros como positiva, pois mesmo limitados, os comitês representam um avanço na política, uma vez que proporciona a discussão e o conhecimento sobre os principais problemas das bacias. As soluções enveredam por caminhos que sinalizam para ações conjuntas que envolvem tanto o Estado quanto à sociedade. Tais soluções devem considerar, sobretudo, o reconhecimento dos comitês enquanto espaço por excelência do debate da política de recursos hídricos e uma adequada gestão das atividades envolvidas, seja referente ao próprio funcionamento e dinamismo dos comitês, seja referente à atuação dos órgãos do poder público, nas suas devidas competências.

Orientadores: Carlos Roberto de Souza Filho, Raimundo de Almeida Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-11T22:06:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Augusto_VagneyAparecido_M.pdf: 16128121 bytes, checksum: 103a9497924f9ff8db4d00402bed3318 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Escapes gasosos de hidrocarbonetos (HCs) em superfície são processos já documentados em várias partes do mundo. Os reservatórios de petróleo não são completamente selados, permitem escapes de fluidos, principalmente gases, que migram e formam microexsudações em superfície. Este processo ocorre principalmente como resultado de altas pressões diferenciais nos reservatórios. A migração ocorre de distintas formas, através de falhas, fraturas, planos de acamamentos e de rochas com alta porosidade. Os gases, quando próximos ou presentes na superfície, interagem com os solos produzindo um conjunto de alterações físico-químicas. Estas alterações provocam a dissolução e precipitação de minerais, mobilização e imobilização de elementos químicos, conseqüentemente gerando alterações fisiológicas indiretas na vegetação sobrejacente. Os principais fatores resultantes destes processos, e que influenciam o desenvolvimento da vegetação são: disponibilidade de oxigênio; concentração de CO2; disponibilidade de metais pesados e a diminuição da porosidade dos solos. Os efeitos observados nas plantas em solos ricos em HCs são: crescimento debilitado; mudança nas estruturas das folhas, acompanhada de uma variação na coloração; quedas de folhas; menor densidade de plantas; atrofia; em casos extremos, pode ocorrer a morte da vegetação no local. Diante deste contexto, foi feito um estudo através de imagens do sensor multiespectral ASTER/TERRA, de forma integrada com dados geoquímicos de solos, objetivando a caracterização das possíveis modificações da vegetação ao nível espectral. A área de estudo foi restrita a uma cultura de eucalipto na região de Remanso do Fogo, Município de Buritizeiro-MG, que é conhecida historicamente pela varias ocorrências de emanações gasosas naturais de HCs. Geologicamente, a área compreende sedimentos Fanerozóicos da denominada Bacia São Franciscana, incluindo siltitos, folhelhos, calcários, dolomitos, arcósios, recobertos por sedimentos elúvio-coluvionares areno-argilosos e fluviais arenosos. O processamento digital dos dados ASTER consistiu basicamente de duas etapas: (i) caracterização espectral da vegetação nas áreas com anomalia geoquímicas de gás, em conjunto com pontos já conhecidos de ocorrências de exsudações gasosas; (ii) aplicação de técnicas de mapeamento espectral comumente utilizadas em imagens hirperespectrais, denominadas SAM ( Spectral Angle Mapper) e MTMF (Mixture Tuned Matched Filtering), objetivando separar áreas com ocorrências de exsudações de HCs, baseandose nos espectros característicos identificados. A análise espectral dos pixels nas áreas anômalas possibilitou a sua diferenciação de áreas não afetadas pelas microexsudações. A partir dos espectros de referencia identificados como anômalos, observou-se modificações marcantes na reflectância da vegetação nas bandas 2, 3, 4 e 6 do ASTER, demonstrativas da associação espacial entre anomalias geoquímicas e geobotânicas. Este estudo de caso revelou o potencial das técnicas de processamento digital aplicadas à imagens do sensor ASTER, como ferramenta para a detecção e caracterização de exsudações, as quais constituem importantes indícios para ocorrência de recursos de óleo e gás. / Abstract: Escapes of gaseous hydrocarbons (HCs) at surface (i.e., seepages) are processes recorded in several parts of the world. The reservoirs of oil are not completely sealed, allow fluid escapes, mainly gases, which migrate and form seeps at surface. This process occurs mainly as a result of highly distinguishing pressures in the reservoirs. The migration occurs by different means, through faults, fractures, bedding plans and through rocks with high porosity. The gases, when close or at surface, interact with soils producing a set of chemical alterations. These alterations provoke the dissolution and precipitation of minerals, mobilization and immobilization of chemical elements, consequently generating indirect physiological alterations in the superjacent vegetation. The main resultant factors of these processes and that influence the development of the vegetation are: oxygen availability; CO2 concentration; availability of heavy metals and the reduction of the ground porosity. The effects observed in the plants in HCs-rich soils are: weak growth; change in leaf structure followed by a variation in their color; leaf fall; lesser density of plants, which are generally atrophied; and in extreme cases, the death of the vegetation may occur. In this context, this study comprises the integrated use of multispectral images of the ASTER/Terra sensor/satellite and HCs geochemical data, aiming the characterization of possible spectral modifications of vegetation affected by seepages that could be traced by remote sensing techniques. The study area is restricted to a culture of eucalyptus in the region of Remanso do Fogo, City of Buritizeiro-MG, that is known historically by various occurrences of natural gaseous emanations of HCs. Geologically, the area comprises Fanerozoic sediments of the Sao Francisco Basin, including siltstones, black-shale, limestones, dolomites, arkoses, which in turn are covered by areno-argillaceous colluviums and arenaceous fluvial sediments. ASTER data digital image processing involved basically two steps: (i) spectral characterization of the vegetation in geochemically anomalous areas and where occurrences of seepages are known; (ii) application of spectral mapping techniques usually applied to hyperspectral data, such as SAM (Spectral Angle Mapper) and MTMF (Mixture Tuned Matched Filtering), aiming to map sectors with occurrences of seepages, based on their distinctive spectral signature. The spectral analysis of pixels in the anomalous areas made possible the differentiation between areas affected and not affected by the seepages. Steaming from the identified anomalous reference spectra, important modifications were observed in the reflectance of the vegetation in ASTER bands 2, 3, 4 and 6, which were demonstrative of the spatial association between geochemical and geobotanical anomalies in the area. This study case discloses the potential of ASTER data, modelled spectra and the applied image processing techniques, as tools for the detection and characterization of seepages, which constitute an important indication for occurrence of resources of oil and gas. / Mestrado / Geologia e Recursos Naturais / Mestre em Geociências

O setor público de planejamento de uso e ocupação do solo dispõe de instrumentos para regular o desenvolvimento, como o Plano de Bacia Hidrográfica - PBH, que atua em âmbito regional e os Planos Diretores Municipais - PD, em âmbito municipal, os quais possuem sobreposição de interesses e áreas de gerenciamento. Contudo, o Estado de São Paulo ainda encontra dificuldades em estabelecer conexões entre PBHs e PDs. Apesar de serem peças importantes para o disciplinamento do uso e ocupação do solo, não apresentam interação, ocasionando um descompasso e desarticulação de agentes institucionais com poderes de decisão na área ambiental e, consequentemente, na implementação das decisões tomadas. Assim, a presente tese investiga a possibilidade de integração do Plano Diretor Municipal com o Plano de Bacia Hidrográfica, pertencentes à mesma Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos a partir da aplicação da Avaliação Ambiental Estratégica. A metodologia do trabalho parte das experiências internacionais de planejamento territorial por planos diretores municipais ou regionais e de aplicação de AAE neste campo do conhecimento, tendo como referência o sistema adotado na Escócia. O arcabouço concebido foi aplicado para desenvolver diretrizes para ser utilizado na Bacia Hidrográfica do Litoral Norte do Estado de São Paulo. Na análise foram contempladas as etapas de elaboração dos distintos instrumentos, os dados utilizados, os momentos de interlocução entre os setores responsáveis e partes interessadas, os mecanismos de verificação de implementação e monitoramento, e os direcionamentos finais dados por todos os instrumentos. Foram identificadas as compatibilidades e incongruências caracterizadas pela aplicação dos instrumentos de planejamento, tendo como resultados positivos do caso escocês o estabelecimento de autoridades consultivas, a aprovação do processo por órgãos externos, e as diretrizes do plano local vinculadas ao planejamento regional, sinalizando para possíveis melhorias dos procedimentos adotados no Litoral Norte do Estado de São Paulo. / The land use planning has different tools to guide the spatial development, as River Basin Management Plan in the regional scale and Local Development Plan in the municipal scale, which overlaps in area and issues of management. However, the São Paulo State has troubles to connect them. Both River Basin Management Plan and Local Development Plan are important to regulate the land use, but they are not integrated accurately by public government with consequences in the planning implementation. This thesis looks for Strategic Environmental Assessment\'s efficiency applied to connect the Local Development Plan with River Basin Management Plan in the same management area. The methodology analyses the international experience in spatial planning by the Strategic Environmental Assessment expertise, and puts the Scottish Management as reference to North Coast of São Paulo State. The analysis contemplates planning procedures, baselines, public participation, monitoring, implementation strategies and planning results. There are compatibilities and divergences of both planning tools and among the positive results of Scottish planning are the adoptions of consult authorities during the planning elaboration, the planning processs external approbation, and the local planning decisions linked by regional planning results. The Scottish expertise could be useful to improve the planning practice in the North Coast of the São Paulo.