O reservatório de Salto Grande está localizado na região do Município de Americana do Estado de São Paulo. Encontra-se hipereutrofizado, em estágio avançado de contaminação e, em conseqüência, causa diversos problemas sócio-econômicos. Parte da Bacia Hidrográfica do rio Piracicaba, os aportes principais de poluentes são de origens doméstica e industrial, além dos gerados pela lixiviação de áreas agrícolas da bacia. Dentre os contaminantes, há fenóis nas cargas remanescentes das principais indústrias, destacando-se as indústrias químicas, cujos produtos manufaturados são corantes e matérias primas do segmento Nylon. O estudo sobre a distribuição qualitativa e quantitativa de clorofenóis nos sedimentos e nas águas do reservatório é importante devido a seus efeitos tóxicos e persistência. Este trabalho visou determinar os clorofenóis (pentaclorofenol, triclorofenol e diclorofenol) por cromatografia gasosa (CG/DCE), em amostras coletadas em quatro estações no reservatório, no período seco (maio e junho/98) e no período chuvoso (novembro/98 e fevereiro/99). Além disso, foram determinados algumas variáveis físico-químicas do sistema (temperatura, oxigênio dissolvido, turbidez, condutividade, pH, material em suspensão, carbono orgânico, teor de umidade do sedimento), nas mesmas estações, como também foram consideradas as condições climatológicas da área do reservatório e suas variáveis hidráulicas e morfométricas. As etapas para as análises cromatográficas envolveram extração dos clorofenóis das amostras de água por extração líquido-líquido, e estudo do método de extração mais adequado dos clorofenóis das amostras de sedimentos (ultra-som, Soxhlet e agitação). Nas condições estudadas, os valores de clorofenóis das amostras de água e de sedimento encontram-se na faixa de 0,010 a 0,022 &#956g/L, na água e inferiores a 0,50 &#956g/Kg no sedimento. Pelas variáveis analisadas, bem como pelos resultados obtidos, possivelmente vários fatores influíram na disponibilidade desses compostos para o meio, como pH, material em suspensão, carbono orgânico dissolvido, radiação solar e precipitação, removendo-os do meio por absorção, fotólise, diluição e degradação microbiana. Pelos resultados encontrados nas análises cromatográficas, as concentrações dos clorofenóis na água desse reservatório estão abaixo do limite exigido por lei, 0,10 &#956g/L. / Salto Grande reservoir, an important municipal water system located in the region of municipal district of Americana, State of São Paulo, has a history of water quality deterioration as the result of cultural eutrophication. In consequence, noticeable social and economical problems occurred. Wastewater eftluents, domestic and industrial eftluents and lixiviate of agricultural areas, discharged in the Piracicaba watershed are the main contribution of reservoir pollutants. Industrial pollutants can be phenols present in the remaining loads of certain industries, standing out the chemical industries, whose manufactured products are coloring and matters as the segment Nylon, The studies on qualitative and quantitative distribution of chlorophenols in the sediments and waters of Salto Grande reservoir it is important due to its toxicant effects and persistence. This work aimed to determine the chlorophenols (pentachlorophenol, trichlorophenol and dichlorophenol) for gas chromatographic (CG/DCE) in samples collected in four stations in the reservoir, during a dry season (May and June/98) and rainy period (November/98 and February/99). Physical-chemical parameters (temperature, dissolved oxygen, turbidity, conductivity, pH, suspension material, organic carbon, sediment humidity) were determined, and climatological conditions, hydraulic variables and morphological data were considered as well. Chromatographics analyses were doneafter extraction of chlorophenols using liquid-liquid extraction method for water samples and three different methods of extraction of chlorophenols from the sediments samples, ultra-sound, Soxhlet and agitation. Under studied conditions, the values of chlorophenols from water and sediment samples were respectively in the range of 0,010 to 0,022 &#956g/L and inferior of 0,50 &#956g/Kg. Several factors could be influenced the presence of chlorophenols in the samples, such as pH, suspension material, dissolved organic carbon, solar radiation and precipitation, by stimulation of adsorption, light degradation, dilution and microbial degradation. Considered the technical analyses applied, chromatographic analyses of chlorophenols showed concentrations in the water of Salto Grande reservoir below the limit demanded by law, 0,10 &#956g/L.

O reservatório de Salto Grande localiza-se no município de Americana, São Paulo, em uma região de intensa atividade industrial, agrícola e elevada densidade demográfica, fatores que promoveram nas últimas décadas, alterações significativas na paisagem, na demanda dos recursos naturais existentes e conseqüentemente, na degradação dos recursos hídricos, incluindo a eutrofização e a contaminação por metais. O presente trabalho teve como objetivo quantificar a concentração dos metais (ferro, manganês, zinco, cobre, cromo e cádmio) no reservatório de Salto Grande, bem como sua deposição ao longo do sistema e sua possível biodisponibilização para a comunidade planctônica. Para avaliar a atual situação do reservatório, determinou-se a concentração dos metais na água (30 e 70% da profundidade local), plâncton (fração maior que 20 µm), material sedimentável (câmaras de sedimentação a 30 e 70% da profundidade local) e sedimento (“core sampling"), com coletas em fevereiro, maio, agosto e novembro de 2000, caracterizando os períodos seco, chuvoso e intermediários. Os resultados da análise da água demonstram que altas concentrações de ferro, manganês, cobre e cádmio, excederam os limites da resolução CONAMA 20/86 para águas de Classe 2. Os resultados obtidos para metais no plâncton apresentaram-se baixos, não demonstrando uma possível bioacumulação. As taxas de sedimentação apresentaram-se elevadas geralmente nos meses mais secos (maio e agosto), com concentrações de 2,4 mg.cm-2.dia-1 para ferro, 0,25 mg.cm-2.dia-1 para manganês, 0,024 mg.cm-2.dia-1 para zinco, 0,018 mg.cm-2.dia-1 para cobre, 0,027 mg.cm-2.dia-1 para cromo e 0,003 mg.cm-2.dia-1 para cádmio. As concentrações elevadas de metais no sedimento (61906,0 mg.kg-1 para ferro, 623,0 mg.kg-1 para manganês, 178,0 mg.kg-1 para zinco, 70,0 mg.kg-1 para cobre e 75,0 mg.kg-1 para cromo) caracterizam o sistema como poluído. Os resultados obtidos demonstram as conseqüências do uso e ocupação da bacia do rio Atibaia, principalmente a partir da década de 70, com o aumento das atividades agrícolas e industriais, resultando em uma elevada entrada de substâncias potencialmente tóxicas, afetando a qualidade da água e do sedimento do sistema. / Salto Grande reservoir is located in the city of Americana, São Paulo state, in a region with high industrial and agriculture activity and elevated demographic density, witch caused on the last decades, changes in the landscape, natural resources and water quality, including eutrophication and contamination by metals. The goal of this work is to determine the concentration of metals (iron, manganese, zinc, copper, chromium and cadmium) in Salto Grande reservoir, as well, the deposition along the system and the bioavailability for the plankton community. To asses the situation of the reservoir, the present study was carried out to determine the metals concentrations on the water (30 and 70% of the total depth), plankton (higher than 20 µm), suspended matter (sedimentation traps placed at 30 and 70% of the total depth) and sediment (core sampling), in four months at 2000 (February, May, August and November), representing dry and wet season, as well the intermediate periods. The data for water analysis demonstrated high concentrations of iron, manganese, copper and cadmium, exceeding the limits of CONAMA 20/86 for water in Class 2. The data for metals on plankton was very low, do not demonstrating a possible bioaccumulation. The sedimentation rate was extremely high, mainly on dry season (May and August), with 2,4 mg.cm-2.day-1 for iron, 0,25 mg.cm-2. day -1 for manganese, 0,024 mg.cm-2. day -1 for zinc, 0,018 mg.cm-2. day -1 for copper, 0,027 mg.cm-2. day -1 for chromium and 0,003 mg.cm-2. day -1 for cadmium. The data for metal concentration in the sediment (61906,0 mg.kg-1 for iron, 623,0 mg.kg-1 for manganese, 178,0 mg.kg-1 for zinc, 70,0 mg.kg-1 for copper and 75,0 mg.kg-1 for chromium) demonstrated a polluted system. These data shows the consequences of the land use on Atibaia’s river watershed, mainly in the 70’s, with the increase of agriculture and industrial activities, resulting in a elevated input of potentially toxic substances on Atibaia river, affecting the water quality and sediment of this system.

O reservatório de Salto Grande está localizado na região do Município de Americana do Estado de São Paulo. Encontra-se hipereutrofizado, em estágio avançado de contaminação e, em conseqüência, causa diversos problemas sócio-econômicos. Parte da Bacia Hidrográfica do rio Piracicaba, os aportes principais de poluentes são de origens doméstica e industrial, além dos gerados pela lixiviação de áreas agrícolas da bacia. Dentre os contaminantes, há fenóis nas cargas remanescentes das principais indústrias, destacando-se as indústrias químicas, cujos produtos manufaturados são corantes e matérias primas do segmento Nylon. O estudo sobre a distribuição qualitativa e quantitativa de clorofenóis nos sedimentos e nas águas do reservatório é importante devido a seus efeitos tóxicos e persistência. Este trabalho visou determinar os clorofenóis (pentaclorofenol, triclorofenol e diclorofenol) por cromatografia gasosa (CG/DCE), em amostras coletadas em quatro estações no reservatório, no período seco (maio e junho/98) e no período chuvoso (novembro/98 e fevereiro/99). Além disso, foram determinados algumas variáveis físico-químicas do sistema (temperatura, oxigênio dissolvido, turbidez, condutividade, pH, material em suspensão, carbono orgânico, teor de umidade do sedimento), nas mesmas estações, como também foram consideradas as condições climatológicas da área do reservatório e suas variáveis hidráulicas e morfométricas. As etapas para as análises cromatográficas envolveram extração dos clorofenóis das amostras de água por extração líquido-líquido, e estudo do método de extração mais adequado dos clorofenóis das amostras de sedimentos (ultra-som, Soxhlet e agitação). Nas condições estudadas, os valores de clorofenóis das amostras de água e de sedimento encontram-se na faixa de 0,010 a 0,022 &#956g/L, na água e inferiores a 0,50 &#956g/Kg no sedimento. Pelas variáveis analisadas, bem como pelos resultados obtidos, possivelmente vários fatores influíram na disponibilidade desses compostos para o meio, como pH, material em suspensão, carbono orgânico dissolvido, radiação solar e precipitação, removendo-os do meio por absorção, fotólise, diluição e degradação microbiana. Pelos resultados encontrados nas análises cromatográficas, as concentrações dos clorofenóis na água desse reservatório estão abaixo do limite exigido por lei, 0,10 &#956g/L. / Salto Grande reservoir, an important municipal water system located in the region of municipal district of Americana, State of São Paulo, has a history of water quality deterioration as the result of cultural eutrophication. In consequence, noticeable social and economical problems occurred. Wastewater eftluents, domestic and industrial eftluents and lixiviate of agricultural areas, discharged in the Piracicaba watershed are the main contribution of reservoir pollutants. Industrial pollutants can be phenols present in the remaining loads of certain industries, standing out the chemical industries, whose manufactured products are coloring and matters as the segment Nylon, The studies on qualitative and quantitative distribution of chlorophenols in the sediments and waters of Salto Grande reservoir it is important due to its toxicant effects and persistence. This work aimed to determine the chlorophenols (pentachlorophenol, trichlorophenol and dichlorophenol) for gas chromatographic (CG/DCE) in samples collected in four stations in the reservoir, during a dry season (May and June/98) and rainy period (November/98 and February/99). Physical-chemical parameters (temperature, dissolved oxygen, turbidity, conductivity, pH, suspension material, organic carbon, sediment humidity) were determined, and climatological conditions, hydraulic variables and morphological data were considered as well. Chromatographics analyses were doneafter extraction of chlorophenols using liquid-liquid extraction method for water samples and three different methods of extraction of chlorophenols from the sediments samples, ultra-sound, Soxhlet and agitation. Under studied conditions, the values of chlorophenols from water and sediment samples were respectively in the range of 0,010 to 0,022 &#956g/L and inferior of 0,50 &#956g/Kg. Several factors could be influenced the presence of chlorophenols in the samples, such as pH, suspension material, dissolved organic carbon, solar radiation and precipitation, by stimulation of adsorption, light degradation, dilution and microbial degradation. Considered the technical analyses applied, chromatographic analyses of chlorophenols showed concentrations in the water of Salto Grande reservoir below the limit demanded by law, 0,10 &#956g/L.

O reservatório de Salto Grande localiza-se no município de Americana, São Paulo, em uma região de intensa atividade industrial, agrícola e elevada densidade demográfica, fatores que promoveram nas últimas décadas, alterações significativas na paisagem, na demanda dos recursos naturais existentes e conseqüentemente, na degradação dos recursos hídricos, incluindo a eutrofização e a contaminação por metais. O presente trabalho teve como objetivo quantificar a concentração dos metais (ferro, manganês, zinco, cobre, cromo e cádmio) no reservatório de Salto Grande, bem como sua deposição ao longo do sistema e sua possível biodisponibilização para a comunidade planctônica. Para avaliar a atual situação do reservatório, determinou-se a concentração dos metais na água (30 e 70% da profundidade local), plâncton (fração maior que 20 µm), material sedimentável (câmaras de sedimentação a 30 e 70% da profundidade local) e sedimento (“core sampling”), com coletas em fevereiro, maio, agosto e novembro de 2000, caracterizando os períodos seco, chuvoso e intermediários. Os resultados da análise da água demonstram que altas concentrações de ferro, manganês, cobre e cádmio, excederam os limites da resolução CONAMA 20/86 para águas de Classe 2. Os resultados obtidos para metais no plâncton apresentaram-se baixos, não demonstrando uma possível bioacumulação. As taxas de sedimentação apresentaram-se elevadas geralmente nos meses mais secos (maio e agosto), com concentrações de 2,4 mg.cm-2.dia-1 para ferro, 0,25 mg.cm-2.dia-1 para manganês, 0,024 mg.cm-2.dia-1 para zinco, 0,018 mg.cm-2.dia-1 para cobre, 0,027 mg.cm-2.dia-1 para cromo e 0,003 mg.cm-2.dia-1 para cádmio. As concentrações elevadas de metais no sedimento (61906,0 mg.kg-1 para ferro, 623,0 mg.kg-1 para manganês, 178,0 mg.kg-1 para zinco, 70,0 mg.kg-1 para cobre e 75,0 mg.kg-1 para cromo) caracterizam o sistema como poluído. Os resultados obtidos demonstram as conseqüências do uso e ocupação da bacia do rio Atibaia, principalmente a partir da década de 70, com o aumento das atividades agrícolas e industriais, resultando em uma elevada entrada de substâncias potencialmente tóxicas, afetando a qualidade da água e do sedimento do sistema. / Salto Grande reservoir is located in the city of Americana, São Paulo state, in a region with high industrial and agriculture activity and elevated demographic density, witch caused on the last decades, changes in the landscape, natural resources and water quality, including eutrophication and contamination by metals. The goal of this work is to determine the concentration of metals (iron, manganese, zinc, copper, chromium and cadmium) in Salto Grande reservoir, as well, the deposition along the system and the bioavailability for the plankton community. To asses the situation of the reservoir, the present study was carried out to determine the metals concentrations on the water (30 and 70% of the total depth), plankton (higher than 20 µm), suspended matter (sedimentation traps placed at 30 and 70% of the total depth) and sediment (core sampling), in four months at 2000 (February, May, August and November), representing dry and wet season, as well the intermediate periods. The data for water analysis demonstrated high concentrations of iron, manganese, copper and cadmium, exceeding the limits of CONAMA 20/86 for water in Class 2. The data for metals on plankton was very low, do not demonstrating a possible bioaccumulation. The sedimentation rate was extremely high, mainly on dry season (May and August), with 2,4 mg.cm-2.day-1 for iron, 0,25 mg.cm-2. day -1 for manganese, 0,024 mg.cm-2. day -1 for zinc, 0,018 mg.cm-2. day -1 for copper, 0,027 mg.cm-2. day -1 for chromium and 0,003 mg.cm-2. day -1 for cadmium. The data for metal concentration in the sediment (61906,0 mg.kg-1 for iron, 623,0 mg.kg-1 for manganese, 178,0 mg.kg-1 for zinc, 70,0 mg.kg-1 for copper and 75,0 mg.kg-1 for chromium) demonstrated a polluted system. These data shows the consequences of the land use on Atibaia’s river watershed, mainly in the 70’s, with the increase of agriculture and industrial activities, resulting in a elevated input of potentially toxic substances on Atibaia river, affecting the water quality and sediment of this system.

Este trabalho apresenta o estudo desenvolvido no Reservatório de Salto Grande (Americana, São Paulo) durante o período de agosto de 1996 a julho de 1997, para avaliar a taxa de sedimentação de material em suspensão alóctone que entra no reservatório pelo rio Atibaia (principal afluente) e pela área de entorno, bem como seus efeitos sobre as características físicas, químicas e biológicas do sistema e sua relação com o uso e ocupação da bacia hidrográfica, climatologia e mecanismos operacionais da barragem. Para tanto, foram selecionadas cinco estações de coleta considerando-se a morfometria do reservatório, nas quais foram colocadas, mensalmente, câmaras de sedimentação na proporção comprimento/diâmetro 3:1, a 30 e 70% da profundidade local, durante um período de 24 horas. Paralelamente à incubação, foram efetuadas medidas iniciais da temperatura, pH, condutividade, oxigênio dissolvido, penetração de luz, material em suspensão e nutrientes (nitrogênio e fósforo total), sendo que do material sedimentado foram quantificados os nutrientes totais e dissolvidos, material em suspensão (total, inorgânico e orgânico), clorofila a e feofitina. Os dados obtidos demonstram um gradiente de deposição de material em suspensão no sentido do rio Atibaia (Estação 1) para a barragem (Estação 5), com valores mais elevados no período chuvoso (taxa de sedimentação de 90,0 mg.cm -2 .dia -1 e 2,23 mg.cm -2 .dia -1 nas estações 1 e 5, respectivamente) em relação ao período seco (taxa de sedimentação de 6,0 mg.cm -2 .dia -1 e 1,0 mg.cm -2 .dia -1 nas estações 1 e 5, respectivamente). A maior contribuição do material em suspensão corresponde à fração inorgânica (entre 60 e 90%) em todas as estações no período chuvoso, sendo que no período seco a fração orgânica torna-se mais expressiva nas estações 3, 4 e 5 (aproximadamente 50%). A deposição de nitrogênio e fósforo total apresenta um comportamento semelhante ao do material em suspensão, com valores máximos nas câmaras de sedimentação incubadas a 70%. As taxas de sedimentação de nitrogênio variaram entre 0,1 a 1,0 mg N.cm -2 .dia -1 (estação 1, em julho e dezembro de 1996, respectivamente) e as de fósforo entre 4,0 e 50,0 µg P.cm -2 .dia -1 (estação 1, em julho e dezembro de 1996, respectivamente). Para as outras variáveis analisadas, também verificou-se as diferenças espacial (gradiente horizontal) e temporal, as quais foram mais acentuadas entre os períodos seco e chuvoso. Considerando-se os fatores que influenciam o processo de sedimentação, os principais foram a precipitação, a vazão, o tempo de residência da água e as atividades desenvolvidas na área de entorno do reservatório, com períodos diferenciados nas culturas existentes (principalmente a da cana-de-açúcar). Em relação as fontes de entrada de material alóctone, verifica-se que o rio Atibaia é o principal contribuinte, sendo que 90% desse material é depositado preferencialmente nas estações 1 e 2, formando um delta na entrada do reservatório. Os dados obtidos para taxa de sedimentação de material em suspensão e nutrientes (como fósforo e nitrogênio total), em comparação a outros sistemas, são considerados elevados, demonstrando o elevado processo de eutrofização, a perda dos usos múltiplos e a diminuição da vida útil do reservatório, bem como os impactos gerados pelas atividades antropogênicas desenvolvidas na bacia hidrográfica, influenciando a qualidade de água do sistema. / The present work shows the study developed in Salto Grande Reservoir (Americana-SP), from August 1996 to July 1997, to determine the sedimentation rate of allocthonous material, inputted in the reservoir by its main tributary (Atibaia river) and by the watershed, relationed with the physical, chemical and biological characteristics of the system and its relationship with the landuse, climatology and operational mechanisms of the dam. Five samplig stations were selected considering the reservoir morfometry, where sedimentation traps (aspect ratio 3:1) were incubeded monthly, at 30 e 70% of the local depht, during 24 hours. At the moment of incubation, water temperature, pH, conductivity, dissolved oxigen, light penetration, suspended matter and nutrients (total phosphorus and nitrogen) were measured. In the settled material, dissolved and total nutrients, suspended matter (total, inorganic and organic), chlorophyll a and phaeopigments were determined. The data shows a deposition gradient of the suspended matter from Atibaia river (sampling station 1) toward to the dam (sampling station 5), with higher values in rainy season (90,0 mg.cm -2 .day -1 and 2,23 mg.cm -2 .day -1 at station 1 and 5 respectively) compared with dry season (6,0 mg.cm -2 .day -1 and 1,0 mg.cm -2 .day -1 at station 1 and 5, respectively). The major contribution of the suspended matter is given by the inorganic component (60 to 90%) at all stations in the rainy season, however, in dry season the organic component became more expressive at stations 3, 4 and 5 (about 50%). The settling flux of total nitrogen and total phosphorus shows the same pattern of the suspended matter, with maximun values in the traps incubeded at 70%. The sedimentation rate for total nitrogen varied from 0,1 mg.cm -2 .day -1 to 1,0 mg.cm -2 .day -1 (sampling station 1, in July and December 1996, respectively) and for total phosphorus from 4 µg.cm -2 .day -1 to 50,0 µg.cm -2 .day -1 (sampling station 1, in July and December 1996, respectively). The main factors that influence the sedimentation process are precipitation, inflow, residence time of water and the different land use around the reservoir, mainly the sugar cane culture. Regarding to allochtonous material sources inputted in the reservoir, was observed that the principal contribution is from Atibaia river, settling about 90% of the suspended matter between station 1 and 2, where there is the formation of a delta. Sedimentation rate data for suspended matter and nutrients (total phosphorus and nitrogen), are considered very high when comparing with other systems, showing a increase on eutrofication process, lost of multiple uses and the siltation of the reservoir’s entry.

Os paradigmas ecológicos atualmente em prática apresentam dificuldades quando aplicados na avaliação, monitoração e gerenciamento dos ecossistemas altamente deteriorados. No entanto uma abordagem baseada na metáfora da saúde ambiental promete vir a ser muito útil. Pela discussão a respeito do conceito de saúde ambiental, o presente ensaio propõe algumas definições bem como um modelo e métodos preliminares de diagnóstico, baseado nos protocolos de Avaliação de Risco Ambiental da agência norte americana. A proposta de avaliação da saúde dos ecossistemas deriva de um nova ciência integradora, a ecotoxicologia, a qual estaria a desenvolver procedimentos para diagnosticar as condições de saúde dos ecossistemas de forma semelhante a como se estima a condição da saúde humana. As principais idéias a respeito de saúde dos ecossistemas estão sendo condensadas em três capítulos principais. Em primeiro lugar é apresentada uma revisão da literatura referente ao conceito de saúde dos ecossistemas e às suas diferentes formas de estimação. Uma vez definidas as bases conceituais, e a modo de exemplo, passa-se a um estudo de caso no qual procura-se estimar alguns aspectos relacionados ao estudo da saúde da Represa de Salto Grande (Americana, SP) mediante a aplicação da metodologia de Avaliação de Risco Ambiental. Finalmente, são apresentadas algumas considerações a respeito do diagnóstico da saúde de reservatórios. / The assessment, monitoring and management of highly deteriorated ecosystems are not easily served for by existing environmental paradigms. The approach to the concept of ecosystem health metaphor is seen to be very useful. This essay proposes some definitions of ecosystem health along with a preliminary diagnostic model and methods based on the USEPA\'s Environmental Risk Assessment framework. The ecosystem health assessment idea derives from the emerging integrative science of ecotoxicology, which would be to seek a procedure about diagnosis of ecosystem health condition similarly to the diagnosis of human health condition. The main ideas about ecosystem health are condensed into three main sections. First, a review of the literature regarding definitions and general approaches of biophysical landscape health is presented. This background stage is followed by a case study, as example, which details how different phases of the USEPA\'s Environmental Risk Assessment framework can be applied to accomplish some aspects of the ecosystem health status from the Salto Grande Reservoir (Americana, SP - Brazil). At the essay\'s conclusion, some remarks regarding the tropical reservoir\'s health diagnosis are presented.

Este trabalho apresenta o estudo desenvolvido no Reservatório de Salto Grande (Americana, São Paulo) durante o período de agosto de 1996 a julho de 1997, para avaliar a taxa de sedimentação de material em suspensão alóctone que entra no reservatório pelo rio Atibaia (principal afluente) e pela área de entorno, bem como seus efeitos sobre as características físicas, químicas e biológicas do sistema e sua relação com o uso e ocupação da bacia hidrográfica, climatologia e mecanismos operacionais da barragem. Para tanto, foram selecionadas cinco estações de coleta considerando-se a morfometria do reservatório, nas quais foram colocadas, mensalmente, câmaras de sedimentação na proporção comprimento/diâmetro 3:1, a 30 e 70% da profundidade local, durante um período de 24 horas. Paralelamente à incubação, foram efetuadas medidas iniciais da temperatura, pH, condutividade, oxigênio dissolvido, penetração de luz, material em suspensão e nutrientes (nitrogênio e fósforo total), sendo que do material sedimentado foram quantificados os nutrientes totais e dissolvidos, material em suspensão (total, inorgânico e orgânico), clorofila a e feofitina. Os dados obtidos demonstram um gradiente de deposição de material em suspensão no sentido do rio Atibaia (Estação 1) para a barragem (Estação 5), com valores mais elevados no período chuvoso (taxa de sedimentação de 90,0 mg.cm -2 .dia -1 e 2,23 mg.cm -2 .dia -1 nas estações 1 e 5, respectivamente) em relação ao período seco (taxa de sedimentação de 6,0 mg.cm -2 .dia -1 e 1,0 mg.cm -2 .dia -1 nas estações 1 e 5, respectivamente). A maior contribuição do material em suspensão corresponde à fração inorgânica (entre 60 e 90%) em todas as estações no período chuvoso, sendo que no período seco a fração orgânica torna-se mais expressiva nas estações 3, 4 e 5 (aproximadamente 50%). A deposição de nitrogênio e fósforo total apresenta um comportamento semelhante ao do material em suspensão, com valores máximos nas câmaras de sedimentação incubadas a 70%. As taxas de sedimentação de nitrogênio variaram entre 0,1 a 1,0 mg N.cm -2 .dia -1 (estação 1, em julho e dezembro de 1996, respectivamente) e as de fósforo entre 4,0 e 50,0 µg P.cm -2 .dia -1 (estação 1, em julho e dezembro de 1996, respectivamente). Para as outras variáveis analisadas, também verificou-se as diferenças espacial (gradiente horizontal) e temporal, as quais foram mais acentuadas entre os períodos seco e chuvoso. Considerando-se os fatores que influenciam o processo de sedimentação, os principais foram a precipitação, a vazão, o tempo de residência da água e as atividades desenvolvidas na área de entorno do reservatório, com períodos diferenciados nas culturas existentes (principalmente a da cana-de-açúcar). Em relação as fontes de entrada de material alóctone, verifica-se que o rio Atibaia é o principal contribuinte, sendo que 90% desse material é depositado preferencialmente nas estações 1 e 2, formando um delta na entrada do reservatório. Os dados obtidos para taxa de sedimentação de material em suspensão e nutrientes (como fósforo e nitrogênio total), em comparação a outros sistemas, são considerados elevados, demonstrando o elevado processo de eutrofização, a perda dos usos múltiplos e a diminuição da vida útil do reservatório, bem como os impactos gerados pelas atividades antropogênicas desenvolvidas na bacia hidrográfica, influenciando a qualidade de água do sistema. / The present work shows the study developed in Salto Grande Reservoir (Americana-SP), from August 1996 to July 1997, to determine the sedimentation rate of allocthonous material, inputted in the reservoir by its main tributary (Atibaia river) and by the watershed, relationed with the physical, chemical and biological characteristics of the system and its relationship with the landuse, climatology and operational mechanisms of the dam. Five samplig stations were selected considering the reservoir morfometry, where sedimentation traps (aspect ratio 3:1) were incubeded monthly, at 30 e 70% of the local depht, during 24 hours. At the moment of incubation, water temperature, pH, conductivity, dissolved oxigen, light penetration, suspended matter and nutrients (total phosphorus and nitrogen) were measured. In the settled material, dissolved and total nutrients, suspended matter (total, inorganic and organic), chlorophyll a and phaeopigments were determined. The data shows a deposition gradient of the suspended matter from Atibaia river (sampling station 1) toward to the dam (sampling station 5), with higher values in rainy season (90,0 mg.cm -2 .day -1 and 2,23 mg.cm -2 .day -1 at station 1 and 5 respectively) compared with dry season (6,0 mg.cm -2 .day -1 and 1,0 mg.cm -2 .day -1 at station 1 and 5, respectively). The major contribution of the suspended matter is given by the inorganic component (60 to 90%) at all stations in the rainy season, however, in dry season the organic component became more expressive at stations 3, 4 and 5 (about 50%). The settling flux of total nitrogen and total phosphorus shows the same pattern of the suspended matter, with maximun values in the traps incubeded at 70%. The sedimentation rate for total nitrogen varied from 0,1 mg.cm -2 .day -1 to 1,0 mg.cm -2 .day -1 (sampling station 1, in July and December 1996, respectively) and for total phosphorus from 4 µg.cm -2 .day -1 to 50,0 µg.cm -2 .day -1 (sampling station 1, in July and December 1996, respectively). The main factors that influence the sedimentation process are precipitation, inflow, residence time of water and the different land use around the reservoir, mainly the sugar cane culture. Regarding to allochtonous material sources inputted in the reservoir, was observed that the principal contribution is from Atibaia river, settling about 90% of the suspended matter between station 1 and 2, where there is the formation of a delta. Sedimentation rate data for suspended matter and nutrients (total phosphorus and nitrogen), are considered very high when comparing with other systems, showing a increase on eutrofication process, lost of multiple uses and the siltation of the reservoir’s entry.

Os paradigmas ecológicos atualmente em prática apresentam dificuldades quando aplicados na avaliação, monitoração e gerenciamento dos ecossistemas altamente deteriorados. No entanto uma abordagem baseada na metáfora da saúde ambiental promete vir a ser muito útil. Pela discussão a respeito do conceito de saúde ambiental, o presente ensaio propõe algumas definições bem como um modelo e métodos preliminares de diagnóstico, baseado nos protocolos de Avaliação de Risco Ambiental da agência norte americana. A proposta de avaliação da saúde dos ecossistemas deriva de um nova ciência integradora, a ecotoxicologia, a qual estaria a desenvolver procedimentos para diagnosticar as condições de saúde dos ecossistemas de forma semelhante a como se estima a condição da saúde humana. As principais idéias a respeito de saúde dos ecossistemas estão sendo condensadas em três capítulos principais. Em primeiro lugar é apresentada uma revisão da literatura referente ao conceito de saúde dos ecossistemas e às suas diferentes formas de estimação. Uma vez definidas as bases conceituais, e a modo de exemplo, passa-se a um estudo de caso no qual procura-se estimar alguns aspectos relacionados ao estudo da saúde da Represa de Salto Grande (Americana, SP) mediante a aplicação da metodologia de Avaliação de Risco Ambiental. Finalmente, são apresentadas algumas considerações a respeito do diagnóstico da saúde de reservatórios. / The assessment, monitoring and management of highly deteriorated ecosystems are not easily served for by existing environmental paradigms. The approach to the concept of ecosystem health metaphor is seen to be very useful. This essay proposes some definitions of ecosystem health along with a preliminary diagnostic model and methods based on the USEPA\'s Environmental Risk Assessment framework. The ecosystem health assessment idea derives from the emerging integrative science of ecotoxicology, which would be to seek a procedure about diagnosis of ecosystem health condition similarly to the diagnosis of human health condition. The main ideas about ecosystem health are condensed into three main sections. First, a review of the literature regarding definitions and general approaches of biophysical landscape health is presented. This background stage is followed by a case study, as example, which details how different phases of the USEPA\'s Environmental Risk Assessment framework can be applied to accomplish some aspects of the ecosystem health status from the Salto Grande Reservoir (Americana, SP - Brazil). At the essay\'s conclusion, some remarks regarding the tropical reservoir\'s health diagnosis are presented.

Orientador: Lindon Fonseca Matias / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-23T01:50:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fonseca_MarceloFernando_D.pdf: 21621701 bytes, checksum: 349eff0b0a072e1431daf4956ae32f38 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A pesquisa aqui empreendida consistiu na elaboração de um estudo destinado a fornecer indicativos para a tomada de decisão no âmbito do processo de planejamento e de gestão territorial do entorno do reservatório de Salto Grande, localizado nos municípios de Americana, Nova Odessa e Paulínia, Estado de São Paulo, adotando-se como prerrogativa a assertiva de usos múltiplos da água. Como subsídio às análises, utilizaram-se procedimentos e técnicas de geoprocessamento, concomitantes à metodologia de análise geográfica, para a constituição de uma ampla base de dados georreferenciados. O planejamento e a gestão de áreas urbanas, conduzidos de forma desarticulada e equivocada, têm contribuído decisivamente para o aprofundamento das contradições e desigualdades socioespaciais, dando origem a conflitos que devem ser objeto de reflexão, em especial, das ciências humanas e, sem dúvida, da Geografia. Constata-se a imersão da área de estudo em processos correntes de urbanização, acompanhados de impactos socioambientais diretamente relacionados, com notável prejuízo à qualidade da água e sua área de entorno. Desta forma, avaliando-se suas especificidades e potencialidades, sob um enfoque geográfico, argumenta-se no sentido da predição de um novo cenário e proposituras que contemplem os usos múltiplos da água para o reservatório e seu entorno, dando ênfase na importância das relações de todos os agentes sociais direta e indiretamente envolvidos com a problemática socioespacial que ali se desenvolve / Abstract: The research undertaken here is to draw up a study to provide indicators for decision making in the process of territorial planning and management surrounding Salto Grande reservoir, located in the cities of Americana, Nova Odessa and Paulínia, in São Paulo State, adopting as prerogative the statement of multiple uses of water. As support to the analysis, it has used geoprocessing procedures and techniques, concurrently with the geographic analysis methodology for the establishment of a comprehensive georeferenced database. The planning and management of urban areas, conducted in a disjointed and misguided way, have contributed decisively to the deepening of contradictions and socio-spatial inequalities, giving rise to conflicts that must be reflected, in particular, in human sciences, and undoubtedly in geography. It has observed the immersion of the study area in current processes of urbanization, accompanied by environmental impacts directly related with remarkable damage to water quality and its surrounding area. Thus, evaluating their specificities and potentialities, under a geographical focus, it is argued in the sense of predicting a new background and propositions that address the multiple uses of water to the reservoir and its surroundings, emphasizing the importance of all social agents relations directly and indirectly involved with the sociospatial issue which is developed there / Doutorado / Análise Ambiental e Dinâmica Territorial / Doutor em Ciências

A presente dissertação é um estudo da evolução ambiental do Reservatório de Salto Grande (RSG), Americana, SP, realizado a partir de análises granulométrica, geomagnética, geoquímica (especiação fósforo e carbono, elementos traço, compostos organoclorados e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos) e biológica (tecamebas) de amostras de um testemunho sedimentar de 233 cm. Com base nos resultados obtidos, foi possível: 1) avaliar a toxicidade dos sedimentos, de acordo com os valores-guia de qualidade de sedimentos (VGQS) TEL e PEL, fator de enriquecimento (EF) e índice de geoacumulação (Igeo) e 2) identificar cinco fácies sedimentares, ao longo do testemunho. Fácies 1, situada na base do testemunho, é constituída por lama, com baixas concentrações de elementos traço, compostos organoclorados e HPAs, presença de material radicular e ausência de tecamebas. Essa sequência sedimentar pode ser atribuída às unidades de solos e sedimentos depositados na planície aluvial do Rio Atibaia e representa a fase Préreservatório. A partir de 177 cm de profundidade rumo ao topo, passam ocorrer mais quatro fácies, indicativas dos 65 anos de existência do RSG. A Fácies 2 (transição de solo e início do reservatório) caracteriza-se pela presença de lama, com tênue estratificação plana paralela e surgimento de tecamebas (Arcella gibbosa, A. megastoma, Difflugia corona, D. oblonga, D. gramen e Centropyxis discoide aculeata). Nessa fácies não foram detectados sedimentos contaminados, segundo VGQS. Contudo, foi constatado aumento expressivo de HPAs, provavelmente relacionado a queimadas ocorridas no entorno do reservatório. Fácies 3 (Reservatório) é marcada por sucessão de camadas de lama escura, intercaladas com lama clara, associadas às variações sazonais de produtividade do reservatório. Na porção final da Fácies 2 e toda a Fácies 3, ocorrem as maiores concentrações dos elementos traço (principalmente Cu, e Cr), parâmetros geomagnéticos, PCBs, DDT e HPAs, bem como o primeiro e maior declínio das populações de tecamebas. Nessa fácies 3 os VGQS indicam a presença de sedimentos fortemente contaminados. Fácies 4 continua a apresentar sucessão de camadas escuras e claras, contudo, as concentrações dos elementos traço, parâmetros geomagnéticos, PCBs, DDT e HPAs diminuem sensivelmente e os valores de densidade e diversidade das tecamebas aumentam. Valores de Cu diminuem mas, continuam expressivos, indicando sedimentos contaminados. As oscilações da concentração de Cu podem estar relacionadas ao uso de algicidas à base de CuSO4, que são utilizados no RSG para controlar a floração de cianobactérias e macrófitas. Fácies 5, correspondente ao período mais recente da história do RSG, caracteriza-se pela presença de lama preta, contaminada por Cu, pobre em tecamebas e baixas concentrações de DDT e HPAs. As curvas de evolução dos fluxos de fósforo inorgânico, Mn e Zn apresentaram forte similaridade com as curvas de crescimento demográfico da cidade de Americana e com as variações do regime de chuvas local. Estes resultados sugerem que as variações do aporte de nutrientes no reservatório encontram relação direta com as mudanças no escoamento de água pluvial na bacia de drenagem do Atibaia e com os influxos industriais e domésticos no RSG / This works presents an environmental evolution of the Reservatório de Salto Grande (RSG), Americana, accomplished through the grain-size, geochemical (phosphorous, carbon, trace elements, organochlorines and polycyclic aromatic hydrocarbons), and biological (thecamoebians) analyses from sample of a sediment core. Based on the results it was possible to: 1) evaluate the sediments according to the Sediment Quality Guideline Values for metals and associated (SQGV), enrichment factors, and geoaccumulation index and 2) identify five sedimentary facies through the core. Facies 1 located at the base of the core is composed of muddy sediments with low concentrations of trace elements, organochlorines and PAHs, presence of small trees roots and absence of thecamoebians. This sedimentary sequence could be attributed to soil units and sediments deposited in the alluvial basin of the Atibaia river and represents the pre-reservoir succession. From 177 cm through the top of the core more 4 facies are identified, all correlated with the time span of 65 years since the inundation of the RSG. Facies 2 (transition between soil portion and the reservoir inundation) is characterized by the presence of a homogeneous mud and a thin parallel planar stratification and by the appearance of thecamoebians (Arcella gibbosa, A. megastoma, Difflugia corona, D. oblonga, D. gramen, Centropyxis discoide aculeata). In this facies no contaminants were registered according to SQGV standards. But a high concentration of PAHs was detected possibly indicative of vegetation burning. Facies 3 (Reservoir) is marked by a succession of dark mud interleaved by whitish mud likely associated to seasonal variation of primary productivity in the reservoir. At the top portion of facies 2 and the whole extension of facies 3 were found the highest concentration of trace elements (Cu, and Cr), geomagnetic parameters, PCBs, DDT and PAHs, and the first and major decline of thecamoebians populations. In this facies SQGV are indicative of highly contaminated sediments. Facies 4 continuously shows the same succession of mud and the concentrations of trace elements, geomagnetic parameters, PCBs, DDT and PAHs show a sensitive decrease, and the values of richness and abundance of thecamoebians show an increase. Although the values of Cu diminish, they still remain expressive, indicative of sediment contamination. The oscillations of Cu concentrations may be related to the use of algaecides composed of CuSO4 in order to control populations of cyanobacteria and macrophytes. Facies 5 corresponds to the last centimeters of the core and to recent periods of the history of RSG, characterized by the presence of a black mud contaminated with Cu poor in species of thecamoebians and low concentrations of PCBs, DDT and PAHs. The curves of inorganic phosphorous, Mn and Zn showed a similar pattern to the curves of demographic growth and rain fall in the city of Americana. These results suggest that the variations of nutrients income are related to the change in water flow regimes in the Atibaia river watershed and to industrial and domestic input in the RSG