O cultivo intensivo das áreas de baixa aptidão agrícola (solos pouco profundos em áreas declivosas) nas encostas basálticas do sul do Brasil tem contribuído para a degradação desse ambiente através do aumento das taxas de erosão e da produção de sedimentos. Programas de conservação do solo e da água têm sido implantados nessas áreas, ao mesmo tempo em que tem sido conduzidos estudos para verificar o impacto dessas práticas em relação à qualidade do solo e da água. Nesses estudos, estão sendo empregadas metodologias tradicionais de monitoramento combinadas com a utilização da modelagem matemática. Este trabalho teve como objetivo avaliar o modelo LImburg Soil Erosion Model (LISEM) na representação espacial dos processos hidrossedimentológicos de uma pequena bacia rural cultivada com tabaco, e também de verificar o efeito da combinação de práticas de controle da produção de sedimentos. Para isso, o modelo foi inicialmente calibrado a partir de dez diferentes eventos de precipitação. Os parâmetros de entrada utilizados para o modelo foram, na sua grande maioria, obtidos através de medições realizadas na bacia por vários autores. Para avaliar a habilidade do modelo em representar os processos hidrológicos e a distribuição espacial dos processos erosivos, foram utilizados hidrogramas e sedimentogramas medidos no exutório da bacia, e também um conjunto de informações referentes à localização de fontes de sedimentos (fingerprinting) e da distribuição espacial dos processos erosivos, através de um levantamento de campo. Para a avaliação das práticas de controle da produção de sedimentos, foram criados seis cenários onde combinou-se dois sistemas de preparo do solo (tradicional e mínimo) e manejo do ambiente ripário com uso de biofiltro e mata ciliar. Resultados mostraram que o modelo LISEM foi capaz de reproduzir adequadamente os hidrogramas para os dez eventos utilizados na calibração. Por outro lado, os valores de concentração de sedimentos em suspensão e da produção de sedimentos foram, na grande maioria das vezes, superestimados quando comparados com os valores observados. De uma maneira geral, para os eventos de maior intensidade, o modelo conseguiu reproduzir de forma razoável os padrões de erosão e deposição verificadas a campo. Quanto às simulações dos cenários, verificou-se a importância da presença do biofiltro e da mata ciliar para o controle da produção de sedimentos. / The intensive cultivation of the areas of southern Brazil that have poor agricultural potential (shallow soils on steep, basaltic hillsides) has contributed to the degradation of the environment by increasing rates of soil erosion and sediment yields. In this study, traditional monitoring methods have been combined with concurrent mathematical modeling to verify the effectiveness of the implementation of soil and water conservation practices on soil and water quality. This study seeks to evaluate the ability of LISEM (LImburg Soil Erosion Model) to spatially represent hydrosedimentological processes in a small rural catchment under tobacco cultivation. It also quantifies the effect of the combined practices in controlling sediment yield. The model was initially calibrated based on 10 rainfall events. The initial parameters used in the model were obtained, for the most part, from measurements reported in the literature. Observed hydrographs and sedigraphs for the outlet of the catchment were used to evaluate the model’s ability to simulate hydrosedimentologic processes. The spatial erosive processes simulated by LISEM were evaluated using both as sediment fingerprinting and a field survey. Six LISEM model scenarios were developed to evaluate the implemented sediment control practices. These included traditional versus minimum tillage, the implementation of buffer strips and riparian vegetation to protect the stream. The LISEM model was capable of adequately reproducing the hydrograph for the 10 calibration events. On the other hand, suspended sediment concentration and sediment yield were almost always overestimated by the model when compared to the measured values. In general, the model appropriately simulated observed patterns of erosion and deposition for the more intense rainfall events. The importance of buffer strips and riparian vegetation in controlling sediment yield was confirmed by the simulation modeling.

Ensaios experimentais foram realizados com o intuito de criar condições ao escoamento das correntes de turbidez a alcançar um estado de equilíbrio dinâmico, o qual é associado à escoamentos com alta capacidade de transferência de sedimentos para a bacia submarina. De-vido à sua imprevisibilidade e dificuldades de medição, os dados obtidos em ambientes natu-rais das correntes de turbidez são escassos, porém sua importância na geração de reservas de hidrocarbonetos é amplamente reconhecida. Duas séries experimentais foram realizadas, para tanto, um canal unidirecional (5,38 m (C) x 0,30 m (L) x 0,38 m (A)) foi utilizado, sob uma declividade de 3°. As correntes foram compostas por caulim fino (ds = 23um) e uma des-carga contínua ( q = 21/s) foi mantida em todo o experimento. Nos ensaios de maior concen-tração (Fase A – Cv = 2,7%), o escoamento acelerou ao longo do tempo, diluindo-se e di-minuindo a resistência junto ao leito. Já a Fase B (menor concentração – Cv = 1,25%) indica uma retração do fluxo (redução na espessura), desenvolvendo uma camada basal de maior concentração e cisalhamento. O estado de equilíbrio do escoamento, a partir da formação e equilíbrio das formas de fundo, foi atestado através da análise dos modelos teóricos e das equações governantes, sendo função do número de Richardson normal (RiN ≈ 0,41). Inclusi-ve, o escoamento assemelhou-se ao escoamento uniforme em canal, de modo que, para uma mesma descarga, o escoamento ajustou-se a uma mesma declividade (S ≈ 0,07) e coeficiente de resistência (cf ≈ 0,015). Os resultados indicam para a potencialidade das correntes de tur-bidez em gerar as chamadas Ondas Sedimentares, estruturas encontradas em ambientes natu-rais semelhantes às antidunas fluviais. A evolução temporal da declividade e sua importância para obtenção de um estado de equilíbrio, indica que, através da manutenção de uma descarga de sedimentos (e.g. por cheias fluviais, instabilidades de acumulação deltaica), as correntes tem capacidade de alcançar um estado de equilíbrio com o leito, mesmo em regime de deposi-ção. Boas correlações dos experimentos simulados com o uso de modelos de previsão de for-mas de fundo fluviais e a desenvolvimento similar das ondulações geradas são novos indícios que atestam a semelhança entre os mecanismos de geração e formação das formas de fundo às geradas por escoamentos fluviais. Além disso, a caracterização da camada basal da corrente, responsável pela maior parte do transporte sedimentar e com perfis característicos semelhan-tes aos de escoamento fluviais, geraram melhor correlação dos dados experimentais com os modelos fluviais. / Turbidity currents were simulated in laboratory in order to allow the flows to reach an dynamic equilibrium condition, which is related to natural flows of great potential of transfer-ring sediment into the submarine basin. Natural observation and measurements from turbidity currents are very rare due to its unpredictability and difficulties, however its role in the gener-ation of hydrocarbons reservoirs it is widely recognized. Two experimental series were per-formed with the use of an unidirectional tank (5,38 m long, 0,30 m wide and 0,38 m high), which sited in a slope of 3 degrees. The flows were composed by kaolin (ds = 23um) and fed the tank continuously with the same discharge (q = 21/s). High concentration (Phase A – Cv = 2,7%) flows accelerated trough time, diluting it and reducing shear on the bed. Phase B experiments (low conc. – Cv = 1,25%) indicated flow retraction (lower H and U) and the development of a high concentration basal layer, together with higher bed shear. The equilib-rium stage between the flow and the bedforms was verified with the use of theoretical models and governing equations, at the end it was verified that it was a function of the normal Rich-ardson number (RiN ≈ 0,41). Plus, a similar behavior of the flow with uniform open channel flows was verified, in a way that for a given discharge, the flow was set to the same slope (S ≈ 0,07) and drag coefficient (cf ≈ 0,015). Also, new results indicate the potential of tur-bidity currents to generate sedimentary waves, particular features found in natural environ-ments generally associated with antidunes. The temporal evolution of the bed slope was very relevant to the flow equilibrium stage; so that in the natural environment periodic discharges (e.g. river floods, instabilities of deltaic accumulation) could allow turbidity currents reach an equilibrium stage with the bed through deposition. Good correlation with experimental data of fluvial bedforms prediction models and similar development of resulting ripples are new evi-dence of similarity between mechanisms of generation and evolution of the fluvial and turbid-ity currents bedforms. Besides that, an improvement of the correlation was observed when characteristic scales of the basal layer were used, which is a region of high sediment transport having typical profiles very similar to fluvial ones.

A faixa urbanizada da orla na costa sul – oriental e leste do Estado do Rio de Janeiro sofre constantemente com a destruição de calçadões, ruas, muros e casas em eventos oceanográficos extremos. Essas construções, na maior parte dos casos estão localizadas muito próximas ao limite com a praia, dentro da faixa de não edificação prevista no Projeto Orla do Ministério do Meio Ambiente. A região apresenta forte crescimento populacional com principais atividades econômicas associadas à exploração de petróleo nas cidades de Macaé e Rio das Ostras, ao turismo da Região dos Lagos, além do centro urbano de Niterói já consolidado. A identificação de jazidas de material semelhante ao original para recuperação de praias como opção de mitigação, representa uma alternativa para manter a função de proteção exercida pelas mesmas e de seu uso para o lazer. Nesse sentido, este estudo tem como objetivo analisar a compatibilidade de sedimentos superficiais da plataforma continental interna com as areias de praias urbanas, situadas entre as cidades de Niterói e Macaé – RJ, através da comparação de parâmetros estatísticos da distribuição granulométrica das areias desses dois ambientes. Para a caracterização sedimentar das praias alvo, foram coletadas amostras da face praial de 16 praias situadas nos principais núcleos urbanos deste segmento do litoral fluminense. Os dados granulométricos dos sedimentos superficiais da antepraia e plataforma continental interna entre Niterói e Macaé são secundários, de campanhas oceanográficas pretéritas. Tais dados foram filtrados e digitalizados, somando um total de aproximadamente 1200 pontos de coleta que vão desde a barra leste da Baia da Guanabara até a Restinga de Jurubatiba. Onze áreas granulometricamente compatível com as diferentes praias da região de estudo foram identificadas próximo à isóbata de -20 m ao largo da costa de Niterói e Maricá, de Cabo Frio e Búzios e entre Rio das Ostras e Macaé, representando potenciais estoques de sedimento para utilização em projetos de recuperação dessas praias. / The urbanized coastline of east and south-east littoral of the state of Rio de Janeiro suffers constantly with the destruction of houses, walls and streets in extreme oceanographic events. These constructions, in most cases are located very close to the limit with the beach, inside of the range of no building suggest by Projeto Orla – Ministry of Environment. This region has strong population growth with major economic activities associated with oil exploration in the city of Macae and Rio das Ostras, industry of tourism in Lakes Region and the urban center of Niteroi already consolidated. The identification of sand deposits with similar granulometric characteristics to the native material to nourishment project as a mitigation option, represented an alternative to maintain the protective function of the beach and use for recreation. The objective of this study is analyze the compatibility of surface sediments of the inner continental shelf and sands of urban beaches, located between the cities of Niteroi and Macae – RJ, through of comparison the statistical parameters of size distribution of the sands of these two environments. For the characterization of sedimentary beaches were sampled from the beach face of 16 beaches located in the major urban centers of this segment of the coastline of Rio de Janeiro’s state. The granulometric data of surface sediments of the inner continental shelf between Niteroi an Macae are secondary from preterits oceanographic campaigns. These datas were filtered and digitized with a total of approximately 1200 collection points ranging from east bar of Guanabara Bay to the Restinga de Jurubatiba. Eleven areas granulometrically compatible with the different beaches were identified near the -20 meters isobaths near the coast of Niteroi and Marica, Cabo Frio and Buzios and between Rio das Ostras and Macae, representing a potential borrow areas for use in nourishment projects in this region.

Neste estudo, avaliou-se a ocorrência de metais pesados em ambiente fluvial sob influência de curtumes - a bacia hidrográfica dos rios Cadeia e Feitoria (RS, Brasil), focalizando sua origem, distribuição e mobilidade potencial. Trimestralmente, entre julho/1999 e abril/2000, analisaram-se metais e parâmetros complementares em amostras de água e sedimento coletadas em dez locais. Após identificar os contaminantes e locais críticos (cromo e mercúrio, no trecho inferior do rio Feitoria), avaliaram-se também perfis sedimentares verticais e tecido muscular de peixes de fundo (Rineloricaria). As análises de água seguiram recomendações do Standard Methods, enquanto as demais basearam-se principalmente em métodos da agência de proteção ambiental dos Estados Unidos (USEPA) ou Comunidade Européia, buscando prever a disponibilidade potencial dos metais. Utilizou-se estatística descritiva e multivariada na análise dos dados, visando sintetizar informações e subsidiar a futura elaboração de um atlas ambiental. Rastreou-se o risco potencial de danos crônicos não carcinogênicos à saúde humana por ingestão de água e peixes contaminados, conforme metodologia recomendada pela USEPA.A ocorrência de metais vinculou-se a contribuições naturais e antropogênicas, representadas principalmente pela intemperização de basaltos e atividades de curtumes. Influenciada pela proximidade dos curtumes e flutuações na vazão, a qualidade das águas diminuiu ao longo dos rios e no período de menor disponibilidade hídrica (janeiro). Os teores de metais nas águas obedeceram aos padrões da legislação brasileira, exceto para alumínio, ferro e eventualmente manganês. Considerando a ingestão de água em cenário hipotético de alta exposição aos metais estudados (água bruta, picos de contaminação, cromo na forma hexavalente), verificouse uma potencial ausência do risco de efeitos adversos à saúde humana. Entretanto, a área sob maior influência de curtumes demonstrou considerável aumento desse risco, em comparação aos locais de referência. Nos sedimentos, as concentrações de alumínio, cobre, ferro, níquel, manganês, titânio e zinco pareceram refletir níveis basais, ao contrário de cromo e mercúrio, enriquecidos no trecho inferior da bacia. Além de condições de avançado intemperismo, os perfis sedimentares indicaram que as descargas de metais antropogênicos poderiam não estar restritas a atividades pretéritas. A partição dos metais nas fases geoquímicas dos sedimentos revelou maior mobilidade potencial do manganês em toda a bacia, seguido por cromo, na área de concentração de curtumes (predominantemente vinculado à fração oxidável). Ainda que em teores abaixo do recomendado pela Organização Mundial da Saúde (0,5 μg/g), observou-seacúmulo de mercúrio nos peixes, indicando condições ambientais favoráveis à sua metilação. Para reduzir efeitos tóxicos crônicos não carcinogênicos à saúde humana por exposição ao mercúrio, um eventual consumo do peixe estudado deveria ser restrito a 32 g/dia no trecho contaminado. Mesmo não sendo detectado nos peixes, o considerável aumento do teor de cromo nos sedimentos do trecho inferior da bacia sugeriu possibilidade de ocorrerem localmente outros efeitos prejudiciais à biota aquática. Uma potencial mobilização do cromo retido nos sedimentos estaria vinculada às condições redox do meio, enquanto o enxofre poderia condicionar a biodisponibilidade do mercúrio. Estudos posteriores são necessários para melhor entendimento dos processos de mobilização e bioacumulação de metais na área de estudo, envolvendo organismos de diferentes níveis tróficos. / This study evaluated the occurrence of heavy metals in a fluvial environment under the influence of tanneries – the Cadeia and Feitoria rivers watershed (RS, Brazil), phocusing their origin, distribution, and potential mobility. Every three months, between July 1999 and April 2000, selected heavy metals and ancillary parameters were analyzed in water and sediment samples taken at ten sites. After identifying the contaminants and sites of concern (chromium and mercury at the lower reach of Feitoria River), vertical sediment profiles and bottom-fish tissue (Rineloricaria) were also evaluated. Water analyses followed recommendations of the Standard Methods, while the remaining analyses were based mainly on methods from the Environmental Protection Agency of the United States (USEPA) and European Community, searching for estimating the potential availability of metals. Descriptive and multivariate statistics were applied to water and sediment data sets, in order to obtain a synthesis of the environmental diagnosis, and to support the elaboration of an environmental atlas. A risk assessment methodology recommended by USEPA was conducted at a screening level, in order to estimate the potential non-carcinogenic toxic effects to the human health arising from life-time consumption of contaminated water and fish.The results revealed that the heavy metals originate from natural and anthropogenic contributions, mainly resultant from the weathering of basalt rocks and tannery activities. The water quality decreased along both rivers, and during the dry period (January), showing the influence of tannery plants vicinity and flow variations. Except for iron, aluminum, and eventually manganese, heavy metal contents in water were generally in agreement with Brazilian standards. Despite considering the ingestion of water in a hypothetical scenario of high human exposure to the selected metals (untreated water, peaks of contamination, chromium in the hexavalent form), the risk screening indicated a potential absence of adverse toxicological health effects. However, in comparison to the reference sites, this risk considerably increased at the lower reach of Feitoria River, the most affected by tanneries. Concerning sediments, aluminum, copper, iron, nickel, manganese, titanium, and zinc concentrations appeared to reflect the base levels, in opposition to chromium and mercury, which were enriched in the lower part of the basin. The sediment profiles revealed an advanced weathering-stage, and also indicated that the anthropogenic discharges of heavy metals might not be strictly resultant from past activities. The partition of heavy metals among the sediment geochemical phases showed higher mobility of manganese along the basin, followed by chromium in thearea most affected by tanneries (predominantly associated to the oxidizable fraction). Although occurring in levels below the World Health Organization threshold for human consumption (0.5 μg/g), the accumulation of mercury in fish indicated that the prevailing environmental conditions could favor its methylation. Considering the methodology of risk assessment, an eventual consumption of the investigated fish should be restricted to 32 g/day at the lower reach of Feitoria River, in order to reduce the occurrence of non-carcinogenic toxic effects to the human health, arising from oral exposure to mercury. Although chromium was not detected in fish tissue, its considerable enrichment in sediments from the lower part of the basin indicated a potential occurrence of other hazardous effects on aquatic organisms. A potential mobilization of chromium from the contaminated sediments would be associated to the prevailing redox conditions, while the sulfur cycling could influence the bioavailability of mercury. Further research with organisms from distinct trophic levels is needed, in order to better understand the metal bioaccumulation processes that are taking place in the study area.

O Afloramento Paleolago Cemitério, localizado na mina de fosfato a céu aberto da "Ultrafértil", município de Catalão, Goiás, possui depósito originado pelo preenchimento de uma depressão na parte central do Complexo Carbonatítico de Catalão I, onde sedimentos lacustres, ricos em espículas de esponjas, assentam discordantemente sobre um domo de rochas magmáticas carbonatíticas do Cretáceo Superior. Foi analisado o conteúdo de espículas de esponjas continentais e da quantidade de frústulas de diatomáceas em rochas de três Seções, 1, 2 e 3, que contemplaram desde a base ao topo desse depósito. É abordada aqui a caracterização de todos os horizontes deposicionais, quanto ao conteúdo biosilicoso, e sua utilização como dado proxi de reconstrução paleoambiental. Para esse fim, frações dessas rochas foram tratadas com métodos usuais utilizados na obtenção de material silicoso. O estudo taxonômico das espículas nessas rochas confirmou a existência de uma comunidade autóctone e lêntica composta de seis espécies de esponjas continentais responsáveis pela gênese dos depósitos de espongilitos: Metania spinata (Carter, 1881), Dosilia pydanieli Volkmer-Ribeiro, 1992, Radiospongilla amazonensis Volkmer-Ribeiro & Maciel, 1983, Trochospongilla variabilis Bonetto & Ezcurra de Drago (1973), Corvomeyenia thumi (Traxler, 1895), Heterorotula fistula Volkmer-Ribeiro & Motta, 1995, no presente caso acrescidas de Corvoheteromeyenia australis (Bonetto & Ezcurra de Drago, 1966), que tem aqui confirmado o seu primeiro registro em comunidade formadora de espongilitos No entanto, registrou-se também uma comunidade de esponjas de ambiente lótico na porção mais basal do depósito, integrada pelas espécies Corvospongilla seckti Bonetto & Ezcurra de Drago, 1966, Oncosclera navicella (Carter, 1881) e Eunapius fragilis (Leidy, 1851), sugerindo uma contribuição de águas com fluxo no início da formação do Paleolago. A comunidade lêntica detectada é considerada indicadora de lagoas típicas de Cerrado, sugerindo a existência desse Bioma, na região central do Brasil, já no final do Pleistoceno. Registra-se nesse Paleolago a ocorrência inédita de diatomitos e espongilitos num mesmo depósito. São propostos dois paleoambientes diferenciados, quando da ocorrência de espongilitos e diatomitos. Os resultados ainda parecem corroborar a hipótese de formação do Paleolago Cemitério a partir do acúmulo de substâncias húmicas, contribuindo para acidificação das águas e instalação de processo cárstico de solapamento do fundo de lagoas. / The Paleolake Cemetery Outcrop situated at the phosphate mine of the Ultrafértil Mining Company, in the municipality of Catalão, Goiás State, presents a significant deposit of sedimentary rocks originated by the fulfilling of a depression at the central part of the Carbonatitic Complex of Catalão I, where lacustrine sediments, which are rich in spicules of sponges, overlie discordantly a dome of carbonatitic magmatic rocks of the Late Cretaceous age. Freshwater sponges spicules contents were analysed as well as the diatom frustules in sedimentary rocks of three sections, namely 1, 2 and 3, that range from bottom to top of the above-mentioned lake deposit. The characterization of all depositional horizons is addressed here regarding the bio siliceous content and its utilization as a proxy datum for paleoenvironmental reconstruction. In order to accomplish this purpose, fractions of these rocks were treated with usual methods applied for the obtaining of siliceous material. The taxonomic study of spicules in these rocks confirmed the existence of an indigenous and lenthic community composed of six species of continental sponges responsible for the genesis of spongilite beds: Metania spinata (Carter, 1881), Dosilia pydanieli Volkmer-Ribeiro, 1992, Radiospongilla amazonensis Volkmer-Ribeiro & Maciel, 1983, Trochospongilla variabilis Bonetto & Ezcurra de Drago (1973), Corvomeyenia thumi (Traxler, 1895), Heterorotula fistula Volkmer-Ribeiro & Motta, 1995, in the present case added to Corvoheteromeyenia australis (Bonetto & Ezcurra de Drago, 1966), species confirmed herein, for the first time, as an element of a forming-spongilite community However, other community of sponges related to lothic environment has also been registered at the bottom of lake deposit, which is formed by the following species: Corvospongilla seckti Bonetto & Ezcurra de Drago, 1966, Oncosclera navicella (Carter, 1881) and Eunapius fragilis (Leidy, 1851). The last community suggests a contribution of water flow in the beginning of the Paleolake genesis. The lenthic community found is considered to be an indicator of Cerrado-type lagoons suggesting the existence of this biome, in central region of Brazil, in the end of the Pleistocene. In this Paleolake there is also the unprecedented occurrence of diatomites interbedded with spongilites along the same section. Then it is proposed herein the presence of two different paleoenvironments to explain the occurrence of spongilites and diatomites together in this deposit. The results obtained seem to corroborate the hypothesis of formation of the Cemetery Paleolake, from the accumulation of humic substances, contributing to the acidification of the water and the installation of the karstic process for the washout of the lake bottom.

As correntes de turbidez de alta densidade e seus depósitos resultantes, ainda hoje, não são um fenômeno totalmente explicado/classificado, tanto no meio científico, como na indústria, em especial, a do petróleo. Visando buscar o entendimento hidrodinâmico e deposicional desses fluxos gravitacionais de sedimentos naturais, este trabalho realizou um estudo experimental (modelagem física) deste fenômeno em laboratório. Através da modelagem física foi possível realizar 25 simulações experimentais com diferentes tipos de materiais sedimentares, no caso, esferas de vidro ( m ~ 2600kg/m³), simulando as frações areia fina e silte, e o caulim ( m ~ 2600kg/m³), representando as frações de argila nesses escoamentos. As faixas de concentrações volumétricas utilizadas nos experimentos foram de 2,5%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% e 35%. Para esses intervalos de concentrações foram utilizadas três diferentes proporções de argila na mistura, no caso fluxos não coesivos (0% de argila), fluxos mistos (com 50% de argila) e fluxos coesivos (100% de argila). Ainda, para a concentração volumétrica de 20%, foram realizados quatro ensaios adicionais com 10%, 25%, 75% e 90% de argila na mistura, englobando a transição de um fluxo não coesivo para coesivo. Os experimentos utilizaram um canal de acrílico (4,5 x 0,2 x 0,5 m) e a simulação se deu através da metodologia de pulso de material, a qual utilizou 120 litros de mistura de água e sedimento, que era lançada, instantaneamente, no interior do tanque, através da abertura de uma comporta. Para o registro dos ensaios foram utilizadas duas câmeras digitais, além de um medidor de velocidade ultrassônico (UVP) com dez transdutores, distribuídos ao longo de 15 cm e instalado a 340 cm da fonte. Ao seu lado, foram colocadas quatro sondas de medição da concentração da mistura (UHCM), as quais amostravam uma faixa de 10 cm do interior do fluxo. Para todas as misturas utilizadas, foi realizada a sua caracterização reológica, com o uso de um reômetro. Para a avaliação do depósito, foram coletadas amostras indeformáveis do depósito, em três locais distintos que foram, posteriormente, processadas em um microscópio eletrônico de varredura - MEV. A partir dos dados da caracterização reológica das misturas utilizadas nos experimentos, foi possível estabelecer o modelo da relação tensão/deformação, bem como as equações constitutivas de determinação da viscosidade dinâmica (e/ou aparente) da mistura em relação a concentração volumétrica, gradiente de deformação e presença de argila. Com os dados do registro de vídeo foi possível caracterizar, via um método desenvolvido com uso de uma lousa interativa, a série temporal de três espessuras geométricas da corrente. Aliado aos dados de velocidade e de concentração obtidos nos equipamentos de medição, foi possível avaliar as propriedades hidrodinâmicas das correntes, tais como as séries temporais de velocidade, concentração e geometria, os seus perfis verticais médios, a adimensionalização dos perfis de velocidade e concentração, relações adimensionais entre esses parâmetros, bem como as definições da tensão de cisalhamento junto ao fundo, da espessura da subcamada viscosa e da vazão mássica de sedimentos. Os depósitos foram avaliados em duas escalas distintas: em macro-escala, com a avaliação da espessura e granulometria do depósito ao longo da distância, balanço de massa de sedimentos e determinação da taxa de deposição (com o auxílio das imagens do vídeo); e em micro-escala, através do uso de imagens microscópicas obtidas a partir de amostras indeformáveis do depósito resultante, onde foi possível obter a distribuição do tamanho do grão médio ao longo da vertical (gradação), a porcentagem de cada tipo de sedimento e laminações dos grãos. A partir dos resultados apresentados na caracterização reológica das misturas, nas propriedades hidrodinâmicas, geométricas e deposicionais, foi realizado uma síntese agrupando estas propriedades, considerando, ao todo, 22 parâmetros de classificação. Um diagrama de três entradas (concentração volumétrica, presença de argila e o comportamento reológico da mistura) foi construído e, como resultado, foi possível definir seis regiões de reologia/fluxo/depósito que apresentam uma condição de causa (fluxo) com consequência (depósito) características. As seis regiões podem ser resumidas no que segue: Região I – Fluxo Newtoniano de baixa concentração, turbulento e subcrítico, mantidos pela componente ascendente da turbulência, com deposição de partículas individuais que geraram depósitos gradados normalmente com ou sem presença destacada de camada selante de argila no topo. Região II – Fluxo Newtoniano de média concentração, turbulento e supercrítico com a formação de uma camada turbulenta ondulada (deformável) e mais concentrada e com presença de argila junto ao fundo, mantido pela turbulência e com influência da decantação impedida que geraram depósitos parcialmente segregados (maciços) junto à base e gradados normalmente junto ao topo, com ou sem presença destacada de camada selante de argila. Região III – Fluxo Newtoniano de mais alta concentração, turbulento, supercrítico com nítida estratificação (bipartição) de uma camada turbulenta fortemente ondulada (deformável) e mais concentrada junto ao fundo, mantido pela turbulência e com influência da decantação impedida, com uma deposição de grãos mais abrupta (próximo ao congelamento friccional), gerando depósitos menos segregados (maciços) junto à base e com uma gradação normal junto ao topo, com ou sem presença destacada de camada selante de argila. Região IV – Fluxo não Newtoniano de média concentração, baixa turbulência, supercrítico, com formação de uma camada lamosa mais concentrada junto ao fundo com menores ondulações, com influência das forças viscosas e coesivas, com formação de um “plug” de sedimentos (congelamento coesivo) que formou depósitos do topo à base por congelamento coesivo com uma camada de grãos não coesivos levemente gradados junto ao fundo, com uma camada lamosa com grãos não coesivos dispersos não gradados na matriz e com a presença de uma camada selante. Região V- Fluxo não Newtoniano de alta concentração, com uma turbulência nos instantes iniciais, subcrítico, com formação de uma camada lamosa mais concentrada junto ao fundo com ondulações, influência das forças viscosas, empuxo e coesivas (matriz coesiva), com formação de um “plug” homogêneo de sedimentos (congelamento coesivo) que formou depósitos do topo à base por congelamento coesivo, depósito não gradado com predominância de uma matriz lamosa com grãos dispersos, com ou sem a presença de um depósito gradado no topo resultado do fluxo remanescente do corpo e cauda. Região VI – Fluxo não Newtoniano de alta concentração, dominado pelas forças viscosas, subcrítico, com formação de uma camada lamosa mais concentrada junto ao fundo com poucas ondulações, fortemente resistente ao escoamento (yield strength) devido ao empuxo e as forças coesivas (matriz coesiva), com formação de um “plug” homogêneo de sedimentos (congelamento coesivo) que formou depósitos do topo à base por congelamento coesivo, depósito não gradado com predominância de uma matriz lamosa com grãos dispersos, com ou sem a presença de um depósito gradado no topo resultado do fluxo remanescente do corpo e cauda. Por fim, as características de fluxo e depósito obtidas nesses seis modelos foram comparadas com as classificações encontradas na literatura sobre fluxos gravitacionais de sedimentos, mais especificamente, com correntes de turbidez de alta densidade. Foi proposta então, uma classificação inédita para esses fluxos, baseada na concentração volumétrica, presença de argila e comportamento reológico das misturas, além de considerar a evolução e transformação destes fluxos ao longo do espaço. Pela nova classificação proposta, os fluxos extremos seriam aqueles que são amplamente aceitos: correntes de turbidez de baixa densidade (região I) e os fluxos de detritos (regiões V e VI). Os fluxos das regiões II, III foram classificados com as correntes de turbidez de alta densidade inercial, devido à predominância das forças inerciais no escoamento e a região IV foi classificada como correntes de turbidez de alta densidade viscosa, devido à influência do aumento da presença de argila no escoamento, o que causou significativas mudanças no fluxo e depósito. / Our ability to interpret the deposits of sediment gravity flows in the marine realm has been greatly restricted by our lack of understanding of their flow processes. This limitation is reflected in the numerous classification schemes and the difficulty in using terms such as low and high-density turbidity currents. Here we report a novel experimentally-derived classification scheme that for the first time identifies flow types and quantifies their transition points. A series of 25 experiments with non-cohesive, mixed and cohesive high-density turbidity currents were performed in order to study the depositional-process based hydrodynamic and rheological properties of these flows. Three types of turbidity current were studied at eight different volumetric concentrations between 2.5% and 35%. The flows carried a mixture of non-cohesive (siltsized glass beads) and cohesive sediment (kaolin) at different clay-silt ratios. Detailed time-series of flow structure, suspended sediment concentration and flow velocity were collected using Digital Video Cameras, Ultra-High Concentration Meters and Ultrasonic Doppler Velocity Probes. The rheological properties of the mixtures were also evaluated. The hydrodynamic properties of the flows were determined using changing flow geometry, and high-frequency time-series, depth-average values and vertical profiles of velocity and sediment concentration. Moreover, the deposits were studied using Scanning Electron Microscopy. Six types of flows were distinguished based on a comparison of hydrodynamic, depositional and rheological properties. A 3D phase diagram was created, showing the boundaries between these flow types in terms of rheological behaviour, bulk volumetric concentration and clay concentration. The main characteristics of the flow types are: Type I: Low density flow; Newtonian; grains supported by upward component of turbulence; no hindered settling; segregation of grains and normally graded beds. Type II: Newtonian; grains supported by turbulence; turbulent flow with gently undulating high-concentration near-bed layer; partial hindered settling and partial size segregation forming partially graded beds. Type III: Newtonian; fully turbulent flow with strongly undulating high-concentration near-bed layer; hindered settling resulting in rapid deposition and generation of partially graded beds. Type IV: non-Newtonian; viscous flow; formation of “plug” and shear flow (mud layer close the bottom); viscous forces cause freezing of the flow and forming graded beds of muddy sand. Types V and VI: non-Newtonian; viscous flow with thick mud layer; grain support by matrix strength; weakly undulating internal mud layer; cohesive freezing forms an ungraded muddy sand with coarse-tail grading on top. A new process-related classification of sediment gravity flows is proposed. Type I resembles classic low-density turbidity current behavior, and types V and VI are close to the debris flow behavior. Types II and III are classified as inertial high-density turbidity currents, due to flow turbulence and model IV represents a viscous high-density turbidity current, due to the high concentrations of clay and its cohesive influence on flow and deposit.

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-02-19T19:41:15Z No. of bitstreams: 1 Tese Carolina Poggio 2012.pdf: 3764534 bytes, checksum: eabe0104ce927d3fbd219c0bd0f952d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-19T19:41:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Carolina Poggio 2012.pdf: 3764534 bytes, checksum: eabe0104ce927d3fbd219c0bd0f952d8 (MD5) / Os estudos dos sedimentos superficiais do fundo da Baía de Todos os Santos (BTS) iniciaram-se há mais de 30 anos, destacando sempre suas características texturais. O presente estudo fez uma abordagem composicional desses sedimentos com ênfase nos constituintes biogênicos. O objetivo foi investigar a composição biogênica e os processos tafonômicos atuantes, como um instrumento de caracterização e avaliação das condições ambientais da baía. Os resultados mostraram que os sedimentos da BTS são espacialmente heterogêneos e que sua composição biogênica está fortemente relacionada a uma ampla variedade de tipos de fundo existentes nela. Com a utilização do método de Ward (variância mínima), conjugado com a distância euclidiana, na análise de agrupamento realizada com base nos percentuais dos componentes biogênicos foi possível estabelecer quatro biofácies bem definidas. Estas biofácies permitiram verificar uma transição da composição biogênica do interior da BTS, onde na maioria das vezes os moluscos predominaram nos sedimentos, em direção à plataforma adjacente, onde as algas calcárias passaram a ser o componente principal. Por meio das análises tafonômicas foi possível constatar que os sedimentos biogênicos analisados apresentaram aspecto mais conservado do que desgastado, indicando uma sedimentação ativa por parte dos principais organismos produtores de sedimento encontrados na baía, tais como moluscos, crustáceos, ostrácodos e poríferos. Além disso, com base nas características composicionais e tafonômicas foi possível classificar as assembleias biogênicas como parautóctones, aquelas que não são transportadas para longe de seu hábitat original. E finalmente, ao comparar a composição biogênica das amostras realizadas em 1974 com a das amostras utilizadas no presente trabalho, realizadas em 1997, foram observadas algumas diferenças na abundância de alguns dos biogênicos, sugerindo que a referida baía pode estar passando por uma nova fase ambiental, talvez um pouco diferente daquela que existiu antes da ocupação humana desordenada em seu entorno. / ABSTRACT - Studies of surface sediments from the bottom of the Todos os Santos Bay (TSB) began over 30 years ago, stressing their textural characteristics. This study made a compositional approach these sediments with emphasis on biogenic constituents. The objective was to investigate the biogenic composition and taphonomic processes acting as a tool for characterization and evaluation of the environmental conditions of the bay. The results showed that the sediments are spatially heterogeneous in BTS and biogenic composition is strongly related to a wide variety of types of background existing therein. Using Ward´s method (minimum variance) in conjunction with the Euclidean distance, the cluster analysis based on the percentage of biogenic components could establish four biofacies well defined. These biofacies allowed a transition from biogenic composition of the interior of BTS, where mostly molluscs predominated in sediments toward the adjacent platform, where the calcareous algae became the main component. Through taphonomic analyzes it was found that the biogenic sediments aspect analyzed showed more conserved than worn, indicating an active sedimentation from major sediment-producing organisms found in the bay, such as molluscs, crustaceans, sponges and ostracods. Furthermore, based on the compositional and taphonomic characteristics could classify as parautochthonous biogenic assemblages, those that are not transported away from their original habitat. And finally, to compare the composition of biogenic samples taken in 1974 with the samples used in this study, conducted in 1997, some differences were observed in the abundance of some of biogenic, suggesting that this may be going through bay a new environmental phase, maybe a little different from that which existed before human occupation cluttered around it.

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-04-20T12:33:30Z No. of bitstreams: 1 Audrey.pdf: 18759138 bytes, checksum: a1788467f208be7252b2a1b043f0de26 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-20T12:33:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Audrey.pdf: 18759138 bytes, checksum: a1788467f208be7252b2a1b043f0de26 (MD5) / A origem da matéria orgânica em diferentes ambientes plataformais com diferentes condições sedimentológicas, geomorfológicas e oceanográficas são comparados. A maioria das plataformas continentais foi extensivamente estudada ao longo das últimas três décadas. Vários fatores (oceanografia física, condições químicas e razão sedimentar) podem influenciar na preservação da matéria orgânica. A maior parte da matéria orgânica é mineralizada na coluna d’água e uma pequena parte é incorporada aos sedimentos de fundo. As plataformas continentais funcionam como um importante reservatório de matéria orgânica sendo importante para a manutenção do ciclo global de carbono. Atualmente, muitas áreas de plataformas continentais não apresentam grandes acumulações de matéria orgânica nos sedimentos de fundo devido às intensas mudanças climáticas e a influencia antrópica, entre outros. Esta diminuição influencia sobremaneira a produtividade primária e afeta a produção pesqueira destas áreas. O rio de Contas é um importante rio que deságua no litoral sul do Estado da Bahia. Associada à desembocadura deste rio na plataforma continental, ocorre uma das principais acumulações de sedimentos lamosos no Estado da Bahia que se estende aproximadamente da isóbata de 10m até a borda da plataforma, a qual neste trecho também é bastante estreita (aprox. 5-8 km). Essa extensa acumulação de sedimentos finos torna, portanto, esta área, ideal para o estudo da origem da matéria orgânica (MO). Em virtude deste fato este trabalho tem como objetivo estudar a origem e a distribuição da MO em sedimentos plataformais em frente à embocadura do Rio de Contas. Foram coletadas: (i) em março de 2004, um testemunho com 1,5m de comprimento, na isóbata de 20m, aproximadamente na região central da acumulação de lama e (ii) em março de 2007, 39 amostras do sedimento superficial de fundo ao longo de oito transectos perpendiculares à linha de costa. A taxa de deposição dos sedimentos foi calculada através da atividade do 210Pb e apresenta uma razão de 6,5mm.a-1. As datações pelo método 14C-AMS no testemunho forneceram idades de (1830-1910 anos Cal AD) para o microgastropode e (1910-1950 anos Cal AD) para o fragmento de matéria orgânica que corroboram as taxas de deposição calculadas pelo método de 210Pb. Os perfis de profundidade das concentrações de Corg. variaram entre 1,4% e 3,1%, MO variaram entre 2,4% e 5,4% e a distribuição superficial dos parâmetros: MO (0,3% e 3,7%), Corg. (0,2% e 2,2%), Cinorg. (menor limite de detecção-9,33%), CT (0,3% a 9,7%), NT (0,01% a 0,16%), δ13C (-22,94‰ a 1,8‰), δ15N (4,39‰ e 10,14‰), CO/NT (4,0 e 23,3) são abordados. Os resultados sugerem que a MO acumulada em frente ao Rio de Contas apresenta origem continental e pelas assinaturas isotópicas de δ13C e δ15N a composição da MO está associada ao nitrogênio total presente na MO dos sedimentos depositados. A Norte e Sul da embocadura do rio a influência de lama carbonática é importante devido, principalmente, a maior presença de carbono inorgânico nas estações e a origem da MO é tipicamente marinha. / ABSTRACT The origin of the organic matter in different continental shelf from differents sedimentological, geomorfological and oceanographical conditions are compared. Most of these shelves have been studied extensively over the last three decades. Various factors (physical oceanography, chemical conditions, sedimentation ratios) that could influence the preservation of the organic matter. Most of the organic matter is mineralized in the water column and a small part is incorporated to the bottom sediments. The continental shelves work as an important reservoir of organic matter being important for the maintenance of the global carbon cycle. Nowadays, a lot of areas of continental shelves don't present big accumulations of organic matter in the bottom sediments due to the intense climatic changes, it antropogenic influences, among others. This decrease influences the primary productivity excessively and it affects the fishing production of these areas. The Contas River is an important river that empties in the south coast of the State of Bahia. Associated to the outlet of this river in the continental shelf, it happens one of the main accumulations of mud sediments in the State of Bahia that extends approximately of the 10m isobate to the break shelf, which is also quite narrow in this passage (~5-8 km). That extensive accumulation of fine sediments turns, therefore, this area, ideal for the study of the origin of the organic matter (OM). Because of this fact this work has as objective studies the origin and distribution of the OM in shelf sediments in front of the mouth of Contas River. They were collected: (i) in March of 2004, a testimony with 1,5m of length, in the 20m isobate, approximately in the central area of the accumulation of mud and (ii) in March of 2007, 39 samples of the superficial sediment of bottom along eight perpendicular transects to the coast line. The tax of deposition of the sediments was calculated through the activity of the 210Pb and it presents a reason of 6,5mm.a-1. The datings for the method 14CAMS in the testimony supplied ages of (1830-1910 years Cal AD) for the microgastropode and (1910-1950 years Cal AD) for the fragment of organic matter that corroborate the deposition taxes made calculations by the method of 210Pb. The profiles of depth of the concentrations of OC they varied between 1,4% and 3,1%, OM varied between 2,4% and 5,4% and the superficial distribution of the parameters: OM (0,3% and 3,7%), OC (0,2% and 2,2%), CaCO3 (limit of detection-9,33%), TC (0,3% to 9,7%), TN (0,01% to 0,16%), δ13C (-22,94. to 1,8.), δ15N (4,39. and 10,14.), OC/TN (4,0 and 23,3) they are approached. The results suggest that the accumulated OM in front of Contas River presents continental origin and for the isotopic signatures of δ13C and δ15N the composition of the OM is associated to the present total nitrogen in the OM of the deposited sediments. To North and South of the mouth of the river the influence of mud carbonate is important due, mainly, the largest presence of CaCO3 in the stations and the origin of the OM is typically marine.

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-05-16T15:04:10Z No. of bitstreams: 1 JulianaBernal_TESE.pdf: 11080977 bytes, checksum: dbc20353bf2c4549df077d3167ac1387 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-16T15:04:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JulianaBernal_TESE.pdf: 11080977 bytes, checksum: dbc20353bf2c4549df077d3167ac1387 (MD5) / O Estado da Bahia possui a linha de costa mais extensa do Brasil, com mais de 1.000 km de extensão, apresentando uma vasta diversidade de ambientes costeiros. A zona costeira baiana pode ser subdivida em quatro compartimentos principais, de acordo com suas características fisiográficas: Costa do Litoral Norte, Costa dos Riftes Mesozoicos, Costa Deltaica do Jequitinhonha e Pardo e Costa Faminta do Sul da Bahia. Tais características são resultado da interação entre a herança geológica, variações do nível do mar, clima e suprimento de sedimentos. Destacam-se dentre as inúmeras feições presentes nesta costa, o delta do rio Jequitinhonha e as planícies quaternárias, onde se observa o acúmulo de vastos depósitos arenosos. Com o objetivo de compreender ainda mais sobre a gênese e a dinâmica dessas feições, os estudos relacionados ao suprimento de sedimentos revelam-se como importante elemento de investigação. Neste trabalho, buscou-se, a partir da modelagem da produção de sedimentos para todas as bacias hidrográficas (BHs) que deságuam na costa do Estado da Bahia, avaliar a contribuição do aporte de sedimentos fluviais na construção das planícies quaternárias e, com isso, apresentar um dado quantitativo inédito que contribua para a corroboração dos modelos propostos de caracterização da zona costeira da Bahia, bem como, colaborar para a melhor compreensão a cerca da evolução e dinâmica desses ambientes. A produção de sedimento foi calculada utilizando-se a Equação Universal de Perda de Solos – EUPS, a partir dos planos de informações, tais como, precipitação, propriedades dos solos, fatores topográficos e uso do solo. A equação foi calibrada com os dados de medição de sedimento em suspensão, obtidos em dez estações sedimentométricas mais próximas das desembocaduras de cada uma das sub-bacias em estudo, a partir das quais foi calculada a descarga sólida total aplicando-se o método de Colby. O resultado da EUPS foi comparado à descarga sólida total calculada, obtendo-se a taxa de transferência de sedimentos, considerando somente a carga de leito. O valor do aporte fluvial acumulado durante o Holoceno foi comparado com as áreas de depósito de sedimentos arenosos holocênicos. A produção de sedimento total anual, estimada pela perda de solo laminar, foi de 945 x 106 toneladas por ano, para uma área de 332.230 km2. A média anual da descarga sólida total para toda a área estudada (BHs que deságuam na costa da Bahia) foi de 23 x 106 toneladas de sedimentos por ano. Após o cálculo do SDR e considerando somente a carga fluvial de fundo, o aporte que permaneceria depositado nas áreas das planícies holocênicas foi de 7 x 106 toneladas multiplicada por 8 mil anos (representativo do acúmulo sedimentar pós estabilização do nível do mar), resultando num depósito de 63 x 109 toneladas para toda a costa, sendo 85% desses, provenientes dos rios da costa deltaica. O resultado total do balanço sedimentar entre os depósitos fluviais e os depósitos holocênicos foram equivalentes em ordem de grandeza corroborando o papel dos rios na formação da planície costeira. / ABSTRACT - The State of Bahia has the most extensive line of coast of Brazil, being over a 1.000 km in length, featuring a wide diversity of coastal environments. Its coastal zone can be subdivided into four main compartments, according to its physiographic characteristics: Northern Littoral Coast, Mesozoic Riftes Coast of, Deltaic Coast of the Jequitinhonha River, and Sediment Starved Southern Coast. These characteristics are the result of interactions between the geological heritage, sea level variations, climate and sediment supply. Standing out among the many features present on this coast are the Jequitinhonha River Delta and the quaternary plains, where the accumulation of vast sandy deposits can be observed. In order to understand more about the genesis and the dynamics of these features, studies related to sediment supply are revealed as an important research element. This work sought to, using the modeling of sediment yield for all river basins (BHs) discharging on the State of Bahia coast, evaluate the contribution of river sediments in the construction of the quaternary plains and, therefore, present an unprecedented quantitative data which contributes to the corroboration of the proposed models for characterization of Bahia’s coastal zone, as well as collaborate to better understand the evolution and dynamics of these environments. Sediment yield was calculated using the Universal Soil Loss Equation - USLE, from the information plans, such as precipitation, soil properties, topographic factors and soil use. The equation was calibrated with the suspended sediment measurement data obtained in ten sedimentometric stations close to the mouth of each of the sub-basins under study, from which the total solid discharge was calculated by applying the Colby method. The EUPS result was compared to the total solid discharge calculated, obtaining the sediment delivery ratio (SDR), considering only the load bed. The value of the fluvial contribution accumulated during the Holocene was compared with the Holocene sandy sediment deposition areas. The total annual sediment production, which was estimated by the loss of laminar soil, was 945 x 106 tons per year, for an area of 332,230 km2. The annual average of the total solid discharge for the entire studied area (BHs that discharge on the coast of Bahia) was 23 x 106 tons of sediment per year. After SDR calculation and considering only the river bottom load, the contribution that would remain deposited in the Holocene plains areas was 7 x 106 tons multiplied by 8 thousand years (representing the sedimentary accumulation after sea level stabilization), resulting in a deposit 63 x 109 tons for all the coast, 85% of which are from the rivers of the deltaic coast. The results of both the fluvial input estimates and holocene deposits have shown a consistency with the physiography of the coastal compartments that were analyzed, suggesting that in addition to the importance of the fluvial sediment supply, coastal drift along the coastline plays an important role in the dispersion and deposition of these sediments.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2012-10-24T09:26:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 276045.pdf: 6648782 bytes, checksum: ad19460ce96a0b2883f37e7d253c2e72 (MD5) / Currently, water treatment plants, which utilize downflow direct filtration technology, have been facing problems such as cyanobacteria growth within water sources. Depending on the species involved, the resulting water quality may be jeopardized due to the cyanobacterial ability to produce saxitoxins. They also obstruct the filter systems that may be damaged. Downflow direct filtering technologies may not be recommended for water treatment of sources with high cyanobacterial density. Its application could only be considered after a pre-treatment stage. Some removal technologies are available in the market; though efficient, they are not under economic and practical possibilities. This paper intends to utilize Bank filtration as a pre-treatment for downflow direct filtration in order to present a low-cost treatment option for proper water quality, and the removal of both cyanobacteria and saxitoxins. Experimental investigations were conducted on the Laboratório de Águas da Lagoa do Peri - LALP and at the water potabilization laboratory (Laboratório de Potabilização de Água - LAPOA/UFSC) under the following stages: 1) Characterization of Peri Lake water (Water I), of Bank filtration water (Water II), and of study water (Water III = 85% FM + 15% Lake); 2) Continuous and non-continuous bench tests in order to determine saxitoxin adsorption and removal by sedimentation of the Peri Lake water source; 3) Bench tests on coagulant and coagulant aid dosage optimization; 4) Continuous testing using the optimal doses previously determined in order to follow cyanobacteria and saxitoxin identification and quantification. Saxitoxin analysis was performed using HPLC with post-column derivation and fluorescence detection. Results demonstrated that saxitoxins (STX) have more affinity with sediments when compared with neosaxitoxins (NEO). A complete removal of STX occurred in less than 5 days; in turn, NEO required more time # approximately 15 days. Bank filtration has proved to be a promising technology for cyanobacterial cells and saxitoxin removal. Bank filtration used as a pre-treatment caused the filtration system to last 3-4 times longer, reducing up to 50% of aluminum sulfate dosages. Phytoplankton evaluation showed a smaller cell density on the systems using bank filtration as pre-treatment (9,795 cell/mL in treated water). Results have shown the importance of conditioning water with high density of potentially toxic cyanobacteria before downflow direct filtration. Regarding saxitoxin removal, no saxitoxins were detected on the Water II samples. After complete treatment, 0,05 mg/L intracellular EqSTX was detected. Although under the limiting values, equivalent concentrations in the treated water must be considered, especially considering that the frequent consumption effects of low saxitoxin dosages on human health are unknown.