A busca de ferramentas que contribuam com a melhoria da interpretação de informações referentes aos diversos usos do solo e suas conseqüências aos corpos aquáticos é tarefa importante tendo em vista que as qualidades do solo e da água sempre afetaram a civilização humana. O presente trabalho teve como objetivo a quantificação, com enfoque de primeira aproximação, a partir de dados existentes, da erosão, da produção de sedimentos e de alguns parâmetros do ciclo hidrológico de um compartimento da bacia hidrográfica do rio Mogi-Guaçu, região central do estado de São Paulo, submetida a diferentes usos do solo. Foi construída a base de dados digital e foram delimitadas duas microbacias hidrográficas, uma sub-bacia hidrográfica, duas bacias de drenagem e duas sub-bacias de drenagem que abrangeram os municípios de Luiz Antônio, São Carlos, Rincão, Santa Lúcia e Américo Brasiliense. A área de estudo incluiu, no município de Luiz Antônio, uma parte da Estação Ecológica de Jataí, importante unidade de conservação do estado. A perda de solo anual foi estimada utilizando-se a equação universal de perda de solo (EUPS) e a produção de sedimentos e os parâmetros do balanço hídrico a partir do modelo soil and water assessment tool (SWAT – 2000). A metodologia desenvolvida, em função da aplicação desses modelos computacionais de maneira simultânea, foi eficaz na caracterização ambiental da área de estudo, na simulação de cenários ambientais e na identificação de áreas mais vulneráveis, gerando respostas complementares. O SWAT foi sensível às mudanças de cenários de uso do solo e ao conjunto de dados disponíveis relacionados à área de estudo. / The search for tools that contribute to enhance the interpretation of information about the diverse uses of soil and their consequences on aquatic bodies is an important task, since the qualities of soil and water have always affected human civilization. The goal of the present work was to quantify, by a first approximation and based on existing data, the erosion, the production of sediments and several parameters of the hydrological cycle of a compartment of the hydrographic basin of the Mogi Guaçu river situated in the central region of the state of São Paulo, Brazil and subjected to different soil uses. A digital database was constructed and two hydrographic microbasins, two drainage basins, and two drainage sub-basins were delimited, covering the municipalities of Luiz Antônio, São Carlos, Rincão, Santa Lúcia and Américo Brasiliense. In the municipality of Luiz Antônio, the study area included part of the Jataí Ecological Station, one of the state’s important conservation units. The annual soil loss was estimated based on the universal soil loss equation (USLE), while sediment production and hydric balance parameters were estimated using the soil and water assessment tool (SWAT – 2000). Thanks to the simultaneous application of these computational models, the methodology developed here proved effective in the environmental characterization of the study area, in the simulation of environmental scenarios, and in the identification of the most vulnerable areas, generating complementary responses. The SWAT proved sensitive to the changes in soil use scenarios and to the set of available data on the study area.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The river catchment Vacacaí Mirim is located where the water reservoir that supplies part of the water needs of the city of Santa Maria is located in a hillslope area of plateau border Southern Rio Grande. In these hillslope areas, due to the combination of strong relief is rolling to hilly common occurrence of soils with variable depth, with the predominance of shallow soils. The objectives were to conduct a study of current use and the evolution of land use and demarcation of areas of risk or potentially susceptible to loss of soil from the Universal Soil Loss Equation (USLE). The soil survey of semi-detailed, characterize the different soil classes occurring in the region. Through techniques of GIS maps were generated from soil, slope, Permanent Preservation Areas (PPAs), land suitability and land use evolution from 1987 to 2009. Map was made usability and identified areas of land use conflicts. According to the soil survey over 50% of the area consists of Entisols and over 50% of the area has less ability, being only suitable for the protection of fauna and flora. For the second study, the topographic factor (LS) was generated from the digital elevation model (DEM), the rainfall-runoff erosivity factor (R) data through normal rainfall, erodibility factor (K) the composition particle size of each class of soil, and cover-management and support practice factor (CP) through field observations and tabulated values. About 74% of the area has soil losses ranging 1 to 2 t ha-1.yr-1. Only 3% of the area has a soil loss of more than 20 t ha-1.yr-1, and of these 3%, 1% shows soil loss exceeding 50 t ha-1.yr-1. For assessing the potential loss of soil, the topographic factor (LS) was the most strongly determined the pace of erosion followed by the factor use and cover-management and support practice factor (CP) and soil erodibility factor (K). The aid of the image of computer application Google Earth is a very important tool in the evaluation of occupation and land use in the study area. The data gathered through this methodology for the estimation of factor use and cover-management and support practice factor (CP) are reliable and the researcher can make a conference field for a possible better definition of the classes of land use. / A bacia hidrográfica do rio Vacacaí Mirim onde está situado o reservatório de água que abastece parte da necessidade de água da cidade de Santa Maria encontra-se em uma área de encosta do Rebordo do Planalto Sul-Riograndense. Nessas áreas de encosta, devido à combinação de relevo forte ondulado a montanhoso é comum a ocorrência de solos com profundidade variável, havendo o predomínio de solos rasos. Os objetivos do trabalho foram a realização de um estudo do uso atual e da evolução do uso das terras e a delimitação de áreas de risco ou potencialmente susceptíveis a perdas de solo, através da Equação Universal de Perda de Solo (EUPS). O levantamento de solos do tipo semi-detalhado, caracterizou as diferentes classes de solos que ocorrem na região. Através de técnicas de geoprocessamento foram gerados mapas de solos, declividade, Áreas de Preservação Permanente (APPs), aptidão agrícola e evolução de uso das terras de 1987 a 2009. Foi elaborado o mapa de adequação de uso e identificadas áreas com conflitos de uso. Segundo o levantamento de solo mais de 50% da área é formada por Neossolos Litólicos e mais de 50% da área apresenta aptidão inferior, sendo somente indicada para a preservação da fauna e da flora. Para o segundo estudo, o fator topográfico (LS) foi gerado a partir do Modelo Digital de Elevação (MDE), o fator erosividade da chuva (R) através de dados normais de precipitação, o fator erodibilidade do solo (K) através da composição granulométrica de cada classe de solo, e o fator uso e manejo e práticas conservacionistas (CP) por meio de observações no campo e valores tabelados. Cerca de 74% da área possui perdas de solos que variam de 1 a 2 t.ha-1.ano-1. Somente 3% da área apresenta uma perda de solo de mais de 20 t.ha- 1.ano-1 , sendo que desses 3%, 1% apresenta perda de solo superior a 50 t.ha-1.ano-1. Para a avaliação do Potencial de Perdas de solo, o fator topográfico (LS) foi o que mais fortemente determinou o ritmo dos processos erosivos seguido do fator uso e manejo e práticas conservacionistas (CP) e fator erodibilidade do solo (K). O auxílio da imagem do aplicativo computacional Google Earth foi uma ferramenta de extrema importância na avaliação da ocupação e uso das terras na área de estudo. Os dados levantados através dessa metodologia para a estimativa do fator uso e manejo e práticas conservacionistas (CP) são confiáveis e o pesquisador pode fazer uma conferência de campo para uma possível melhoria da definição das classes de uso da terra.

The aim of the diploma thesis was the study of common facilities in the town of Zálesí u Bítova. A comprehensive land consolidation was carried out with assessment of the network of field roads, erosion ratios, drainage rates and environmental protection elements. Measures for land access, erosion measures for the protection of the natural soil fund, water management measures and measures to protect and create the environment have been proposed in the area. An analysis of the current state of the territory and the subsequent design of the measures was carried out using DMT using ArcMap, AutoCad, DesQ, USLE 2D, LS convertor.

This Master´s thesis is concentrated theoretically and practically on negative effects of rain. The aim of this work is to analyse and evaluate the erosion and drainage conditions in detail and then make proposal of erosion and flood protection. All of this refers to three land register areas (Sklenov, Rychaltice, Fryčovice) in Ondřejnice catchment area. Model analysis using ArcGIS, DesQ-MaxQ and others combined with USLE evaluation method and field exploration were used to achieve goals of this work. Proposals of erosion and torrent control were made to protect the population, nature and landscape.

The aim of the thesis was to evaluate the erosion and drainage conditions in the cadastral Lužkovice under the Complex land consolidation and then the design of protective measures. The impact of climate change was considered and for that reason evaluation and design was made in two versions. The climate change is one of the most important issues of our time.

This diploma thesis deals with the analysis of the threat of water erosion in the cadastral areas of the municipalities of Horní Poříčí, Prostřední Poříčí and Dolní Poříčí, which is located in the South Moravian Region in the district of Blansko. The thesis also contains draft anti-erosion measures, based on the analyses performed. The first part of the thesis consists of literary research focusing on erosion issues focusing on the legislative framework of soil protection. This part also contains the characteristics of the area of interest. The next part is focused on the determination and explanation of the processing procedure used in the practical part. Here is explained the principle of calculating the average long-term loss of soil by water erosion by the universal equation USLE according to Wischmeier and Smith and the determination of the individual factors entering this equation. The methodology also describes the process of calculating individual factors and the long-term loss of soil by water erosion in ArcGIS, USLE2D and LS Converter. Data BPEJ, LPIS and ZABAGED(R) were used for processing. The practical part contains proposal of anti-erosion measures and analysis of erosion hazard after their application in the area of interest. The results are presented in the form of manual outputs, always for the current state and for the status after the application of the proposed measures.

The diploma thesis focuses on the analysis of rainfall-runoff processes and erosion characteristics of selected catchment in different landscape management. This analysis was solved at the Lukavecký brook catchment, which is located in the Pelhřimov district in Vysočina region. The theoretical part of the thesis describes the rainfall-runoff process and then focuses more on individual processes. It also characterizes water erosion, its consequences, forms and erosion control. At the end of the theoretical part are described methods of calculation of water runoff and water erosion. The practical part describes the catchment of the Lukavecký brook, its characteristics of natural conditions and the threat of water erosion. Then there is a procedure for processing of bases and data in the program ArcGIS. Subsequently, it includes an assessment of the different measures and changes in the type of land to drain water from the catchment and erosion threat.

A contribuição desta pesquisa é dada através do dimensionamento dos impactos efetivos das rodovias, através da ampliação das áreas de influência para além das faixas lineares, acrescentando a avaliação da sensibilidade ambiental das bacias hidrográficas para a otimização do traçado de empreendimentos rodoviários. Foi produzida uma abordagem ordenada e sistemática das relações de causa e conseqüência nas bacias, integrando os impactos da rodovia TO-247, interligando as sedes municipais Lagoa do Tocantins e Mateiros. As sub-bacias da região da área do estudo foram classificadas mediante metodologia para estimativa de produção e transporte de sedimentos, em ambiente ArcGis ArcInfo, onde foi aplicado modelo derivado da Equação Universal da Perda de Solos (Universal Soil Loss Equation – USLE) adaptado de Wischmeier e Smith (1978) e da Relação de Distribuição de Sedimentos (Sediment Delivery Ratio – SDR) proposto por Ferro e Minacapilli (1995). Os resultados possibilitaram a classificação das sub-bacias conforme a porcentagem estimativa de carga de sedimentos que potencialmente viria a assorear os cursos d’água mediante a modificação do seu uso pela ocupação do solo induzida pela rodovia. Os critérios relevantes à definição do traçado da rodovia foram divididos em três: (1) aspectos ambientais, (2) aspectos construtivos e (3) aspectos socioeconômicos, tendo sido parametrizados através do uso de Sistema de Informação Geográfica com algoritmos em ambiente raster, na definição de caminhos de mínimo custo. A otimização da rota proposta sugere a adição de ganhos na orientação dos tomadores de decisão, como a inserção da rodovia TO-247 em bacias com menor nível de restrição de relação de aporte de sedimentos, redução das travessias sobre áreas protegidas, diminuição das obras de arte (bueiros e pontes) e da execução de cortes e aterros, incluindo a possibilidade de melhoria dos acessos aos pontos turísticos de interesse para o desenvolvimento regional. A incorporação de condicionantes hidrológicas através da classificação das bacias quanto a produção e transferência dos sedimentos destacou a principal novidade que foi a definição da área de influência delimitada pelos impactos ambientais de projetos rodoviários para os limites das bacias, podendo contribuir com o planejamento de estradas indutoras de desenvolvimento. / The contribution of this research is given by the design of effective impacts of highways, through the expansion of the influence areas beyond the linear tracks, adding the assessment of the environmental sensitivity of watersheds in order to optimize the layout of road projects. It was produced an orderly and systematic approach of the cause and consequence relations in the watersheds incorporating in it the TO-247 highway impacts, linking the cities of Mateiros and Lagoa do Tocantins. The watersheds in the region of the study area were classified using methodology for estimating production and transport of sediment in ArcGIS ArcInfo environment. It was applied the equation model derived from the Universal Soil Loss Equation - USLE adapted from Wischmeier and Smith (1978) and the Sediment Delivery Ratio - SDR according to what is proposed by Ferro and Minacapilli (1995). Those results allowed the classification of watersheds according to the percentage estimate of sediment load that would potentially silting up the waterways through modification of their usage by land use induced by the highway. The relevant criteria to define the highway route were divided into three: (1) environmental, (2) construction and (3) socioeconomic aspects, which have been parameterized by using Geographic Information System with algorithms in raster environment into the definition of low cost paths. The optimization of the route proposal in TO-247 suggests adding profit in orientation of decision makers, such as entering the highway in watersheds with lower levels of restriction regarding the amount of sediment, reduction of crossings on protected areas, reduction of culverts and bridges and the implementation of sections and embankments, including the possibility of improved access to interest tourist points for regional development. The incorporation of hydrological conditions through the classification of river watersheds as the production and transfer of sediments, which highlighted the main novelty, was the expansion circumscription of the influence area bounded by the environmental impacts of road projects for the limits of the watersheds, which may contribute to the planning of roads inducing development.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-01-05T11:42:13Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 9083735 bytes, checksum: 38931cb14eb92588b2dd5f4223417162 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-05T11:42:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 9083735 bytes, checksum: 38931cb14eb92588b2dd5f4223417162 (MD5) Previous issue date: 2014-09-26 / The objective is to evaluate the environmental fragility and guidelines for environmental zoning (EZ) using geospatial analyses techniques in the Monteiro County, Paraíba State. The purpose of this study was to evaluate two different environmental fragility methodologies to use the results to develop environmental zone classes within Brazilian semiarid region. The two methodologies used in this study were: (a) original purpose developed by Crepani et. al. (2008) and adapted to the local reality, in which it was analyzed the vulnerability to soil loss, its use and occupation, and the Permanent Preservation Areas (PPAs); (b) adopted purpose of Crepani et. al. (2008), that instead of using the map of soil loss vulnerability, it was used the estimation of soil loss achieved from the Universal Soil Loss Equation (USLE). The map of soil loss vulnerability was achieved by algebra of maps related to the following themes: Geology, Geomorphology, Pedology, Land Use Cover, and Climatology. The estimative map of soil losses, using USLE, was achieved from the factors of rainfall erosivity, soil erodibility, topographic and management, and conservation practices. As a result, two EZ maps were achieved. In both cases were identified ten types of indicated use, having one of them presented a higher percentage of Environmental Control area, which demands maintenance of both the existent vegetal cover and the quality of hydric sources; while another map has presented a higher percentage of Priority Preservation Area, which presents areas covered by vegetation of dense and preserved forest, but with high erosion degree. This research not only shows the city areas of higher environmental vulnerability, but also proves the importance of EZ to the control of soil use and occupation in an orderly and planned way. It is, then, government duty to elaborate, based on this study, its law to ordainment of territory. From this research it is possible to deepen the studies to create the Ecological-Economic Zoning (EEZ), which is concerned not only with the preservation, rehabilitation and recovery of environmental quality, but also with the social and economic development. / Objetivou-se avaliar a fragilidade ambiental e diretrizes para o Zoneamento Ambiental (ZA) utilizando técnicas de análises geoespaciais para o município de Monteiro, localizado no Estado da Paraíba. A proposta desse estudo foi aplicar duas metodologias diferentes para avaliar a fragilidade ambiental e usar os resultados para criar classes de zonas ambientais em uma porção semiárida da região Nordeste do Brasil. As duas metodologias utilizadas foram: (a) proposta original de Crepani et al. (2008) e adaptada à realidade local, em que foi analisada a vulnerabilidade à perda de solo, o seu uso e ocupação, e as Áreas de Preservação Permanente (APPs); e (b) proposta adaptada de Crepani et al. (2008), que ao invés de utilizar o mapa de vulnerabilidade à perda de solo, utilizou-se a estimativa de perda de solo gerada a partir da Equação Universal de Perda de Solo (EUPS). O mapa de vulnerabilidade à perda de solo foi adquirido por álgebra de mapas relacionados aos temas: Geologia, Geomorfologia, Pedologia, Cobertura Vegetal e Uso da Terra e Climatologia. O mapa de estimativa das perdas de solo, utilizando EUPS, foi gerado a partir dos fatores de erosividade das chuvas, erodibilidade do solo, comprimento de rampa e declividade, uso e manejo e práticas conservacionistas. Como resultado, foi obtido dois mapas de ZA. Em ambos os casos, foram identificadas dez classes de uso indicado, tendo um apresentado maior percentual de área de Controle Ambiental, que requer manutenção da cobertura vegetal existente e da qualidade dos recursos hídricos, e outro apresentou maior percentual de Área de Preservação Prioritária, que apresenta áreas cobertas por vegetação de mata densa e preservada, porém com alto grau de erosão. Essa pesquisa mostra as áreas de maior fragilidade ambiental do município, além de comprovar a importância do ZA para o controle do uso e ocupação do solo de forma ordenada e planejada. Cabe, portanto, ao órgão municipal elaborar, baseado nesse estudo, sua legislação para ordenamento do território. A partir dessa pesquisa é possível aprofundar os estudos para gerar o Zoneamento Ecológico-Econômico (ZEE), onde, além das preocupações com a preservação, reabilitação e recuperação da qualidade ambiental, passa-se a uma maior preocupação com o desenvolvimento econômico e social.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Soil erosion is a natural process of the morphogenesis of strands and continually happens on the earth\'s surface. The onset of erosion depends on the interaction of influential variables in the process, as the rainfall erosivity, soil property, plant cover, slope characteristic and soil management. The sheet erosion; is caused when the energy of the flow surface is larger than the cohesive forces which keep soil particles together. This type of erosion happen in a diffuse manner without developing visible channeled flow, however, may cause significant loss of soil during a single rainfall event. This study aimed to estimate soil loss by sheet erosion in the catchment area of UHE Amador Aguiar I, inserted into Araguari River Basin-MG through the Universal Soil Loss Equation model (USLE). Mathematical models of erosion have been proven effective in quantitative and qualitative assessment of soil losses, with relevance in predictive modeling of agricultural areas and also areas with reservoirs for water exploration. In this context, the use of these models, along with the field investigation of variables evaluated, brings an important contribution to the diagnosis of a watershed. The USLE combined with a Geographic Information System - GIS enables the quantification of losses from soils under various physiographic conditions. The calculation of the annual soil loss for the study area was achieved through the elaboration of thematic maps of the components of USLE, namely: Factor R; Factor K; factor LS; Factor C and Factor P. The components of USLE were evaluated on an individual basis, in this context, the annual erosivity average for the area is approximately 8881.9 MJ.mm.ha-1 year-1, considered high according to the classification of Mello et al. (2007). Latossolos have medium to high erodibility (K factor), while the Argissolos and Cambissolos have very high erodibility, above 0,051 t.ha.h / ha.MJ.mm. These recent pedological types are distributed in patches of relief with steep slopes, in an area of Canyon, showing great susceptibility to water erosion. The topographic factor (LS) showed large variations, reaching values higher than 80, due to the predominance of steep slopes near the bottom of Araguari River valley. In the study area pastures have greater coverage, however, the land use is also characterized by areas of woody vegetation and agriculture. Accordingly, for the vegetation cover (Factor C) classes adopted were: 0 (soil protection) and 1 (soil without protection), moreover the conservation regarding practices (P factor), values ranged from 0 to 0.5 respectively. The annual estimated rate of erosion varies according to the physiographic features of the area, reaching the maximum of 23,5 t.ha-¹.year-¹. in the perspective, this study may contribute to the management bodies of de basin, since it will indicate the amount of soil loss simultaneously highlighting the areas most susceptible to sheet erosion. / A erosão do solo é um processo natural de morfogênese das vertentes e acontece continuamente sobre a superfície terrestre. O desencadeamento dos processos erosivos depende da interação das variáveis influentes no processo, como a erosividade da chuva, propriedade do solo, cobertura vegetal, característica da encosta e manejo do solo. A erosão laminar é originada quando a energia do escoamento superficial é maior que as forças de coesão que mantêm as partículas do solo juntas. Esse tipo de erosão ocorre de forma difusa, sem o desenvolvimento de fluxos canalizados visíveis, entretanto, pode ocasionar perdas significativas de solos durante um único evento pluviométrico. O presente trabalho teve como objetivo estimar a perda de solo por erosão laminar na área de influência da UHE Amador Aguiar I, inserida na Bacia do Rio Araguari-MG, através do modelo Universal Soil Loss Equation (USLE). Os modelos matemáticos de erosão têm se mostrado eficazes na avaliação quantitativa e qualitativa de perdas de solos, apresentando relevância na modelagem preditiva de áreas agrícolas e também de áreas com reservatórios para exploração hídrica. Neste contexto, a utilização desses modelos, juntamente com a averiguação em campo das variáveis avaliadas, traz importante contribuição para o diagnóstico de uma bacia hidrográfica. A USLE aliada a um Sistema de Informação Geográfica SIG possibilita a quantificação de perdas de solos sob as diversas condições fisiográficas. O cálculo da perda anual de solos para a área de estudo foi conseguido por meio da elaboração de mapas temáticos dos componentes das USLE, a saber: Fator R; Fator K; Fator LS; Fator C e Fator P. Os componentes da USLE foram avaliados de maneira individualizada, neste contexto, a erosividade média anual para a área é de aproximadamente 8881,9 MJ.mm.ha-1 ano-1, considerada alta de acordo com a classificação de MELLO et al.,(2007). Os Latossolos possuem erodibilidade (Fator K) média a alta, enquanto os Argissolos e os Cambissolos possuem erodibilidade muito alta, acima de 0,051 t.ha.h/ha.MJ.mm. Esses últimos tipos pedológicos estão distribuído em trechos de relevo com declividades acentuadas, em área de Canyon, apresentando grande susceptibilidade à erosão hídrica. O fator topográfico (LS) apresentou grande variação, atingindo valores superiores a 80, devido à predominância de declives acentuados próximos ao fundo do vale do Rio Araguari. Na área de estudo as pastagens possuem maior abrangência, porém, o uso do solo é caracterizado também pelas áreas de vegetação arbórea e pela agricultura. Nesse sentido, para a cobertura vegetal (Fator C) as classes adotadas foram: 0 (proteção do solo) e 1 (solo sem proteção), quanto as práticas conservacionistas (Fator P), os valores variaram de 0 a 0,5 respectivamente. A taxa anual de erosão estimada oscila conforme as características fisiográficas da área, alcançando o valor máximo de 23,5 toneladas por ano. Nesta perspectiva, este trabalho poderá contribuir com os órgãos gestores da bacia, visto que indicará a quantidade de solo perdida evidenciando simultaneamente as áreas mais susceptíveis a erosão laminar. / Mestre em Geografia