Submitted by Leonardo Cavalcante (leo.ocavalcante@gmail.com) on 2018-05-07T15:58:13Z No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 3094040 bytes, checksum: a87167e5afd20391a015f8b70a02bcd3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-07T15:58:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 3094040 bytes, checksum: a87167e5afd20391a015f8b70a02bcd3 (MD5) Previous issue date: 2017-08-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / research refers to the study of natural cavities in the geological-geomorphological context in the State of Paraíba. This work addressed nine natural cavities (the most representative) distributed in four municipalities of the state that developed in differentiated lithologies, such as: sandstone, limestone and granite. These cavities are distributed in the respective municipalities: two in the municipality of João Pessoa (Caverna da Onça and Caverna do Marés); two in the municipality of Santa Rita (Caverna do Índio and Gruta do Lobo guará); one of municipality of Alhandra (Gruta do Wilson) and four in the municipality of Araruna More precisely in the Parque Estadual da Pedra da Boca - PEPB (Pedra da Boca, Pedra da Caveira, Pedra da Santa and Furna do Caçador). These nine natural cavities constitute the most representative morphological expressions of the genus existing in the state of Paraíba. The main objective of this research is to study the different types of natural cavities on the Coastal and Eastern Agreste paraibano. The methodology employed in this work was envolved in bibliographical surveys regarding the natural cavities in the regional and local context of the researched areas. Several field researches were carried out with the objective of making an external and internal characterization of the cavities, giving data tabulation and thematic mapping of the interior of the cavities using Survex software. It was verified through the prospecting and mapping that the cavities mentioned in this research are in full transformation stage, caused by the dissolution, mechanical action of the water (piping) and the blocking of blocks in steep slopes. It can be verified for the first time, a study of natural cavity of carbonate lithology in the State of Paraíba, called the Gruta do Wilson. During the research it is noticed that all the cavities have a cultural value for the region where it is inserted, where some of them attract a significant number of tourists with the purpose of practicing leisure and adventure sports. / Esta pesquisa refere-se ao estudo sobre cavidades naturais no âmbito geológico-geomorfológico no Estado da Paraíba. Este trabalho abordou nove cavidades naturais (as mais representativas) distribuídas em quatro municípios do estado que se desenvolveram em litologias diferenciadas, como: arenito, calcário e granito. Essas cavidades estão distribuídas nos respectivos municípios: duas no municipio de João Pessoa (Caverna da Onça e Caverna do Marés); duas no município de Santa Rita (Caverna do Índio, Gruta do Lobo guará); um no municipio de Alhandra (Gruta do Wilson) e quatro no municipio de Araruna, mais precisamente no Parque Estadual da Pedra da Boca - PEPB (Pedra da Boca, Pedra da Caveira, Pedra da Santa e Furna do Caçador). Essas nove cavidades naturais constituem as mais representativas expressões morfológicas do gênero existente no estado da Paraíba. O objetivo principal desta pesquisa é estudar os diversos tipos de cavidades naturais existentes no Litoral e porção oriental do Agreste paraibano. A metodologia empregada nesse trabalho envolveu-se em levantamentos bibliográficos o que diz respeito às cavidades naturais no contexto regional e local das áreas pesquisadas. Foram elaboradas diversas pesquisas de campo com o objetivo de fazer uma caracterização externa e interna das cavidades originando a tabulação de dados e confecção de mapas temáticos do interior das cavidades usando o software Survex. Constatou-se através das prospecções e mapeamentos, que as cavidades citadas nesta pesquisa, estão em pleno estágio de transformação, acarretadas pela dissolução, ação mecânica da água (piping) e pelo caimento de blocos em vertentes íngremes. Pode-se constatar pela primeira vez, um estudo de cavidade natural de litologia carbonática no Estado da Paraíba, denominada de Gruta do Wilson. Durante a pesquisa percebe-se que todas as cavidades possuem um valor cultural para a região onde está inserida, onde algumas delas atraem um numero significativo de turistas com o objetivo de praticar lazer e esportes de aventura. Palavras-chave: Cavidades naturais. Geomorfologia e Ambiente Subterrâneo.

Submitted by Élida Maeli Fernandes Quirino (maely_sax@hotmail.com) on 2018-05-14T19:59:01Z No. of bitstreams: 1 FRANCISCO VIEIRA SALES JÚNIOR - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2015..pdf: 2298338 bytes, checksum: 424a5c155f96fc8396b031cb863ee981 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-14T19:59:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCISCO VIEIRA SALES JÚNIOR - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2015..pdf: 2298338 bytes, checksum: 424a5c155f96fc8396b031cb863ee981 (MD5) Previous issue date: 2015-02-04 / O clima do semiárido do nordeste brasileiro apresenta em geral, escassez de água. Na maioria dos municípios da região, as precipitações ficam numa faixa que vai de 200 mm a 800 mm anuais. Com elevadas taxas de evaporação e temperaturas relativamente altas, sendo a região semiárida mais povoada do mundo, nessa condição semiaridez. Esse cenário tem contribuído para a formulação de políticas públicas voltadas para agricultura familiar. No Território do Alto Oeste Potiguar, a agricultura familiar é um importante segmento econômico. Nos últimos anos tem se percebido uma ampliação das políticas públicas voltadas para a convivência do agricultor familiar com a região semiárida. As barragens subterrâneas, enquanto tecnologia de convivência tem tornado - se importante para o desenvolvimento dos pequenos produtores rurais. Nesse contexto, o estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da implantação de barragens subterrâneas em pequenas propriedades rurais no Território da Cidadania do Alto Oeste Potiguar, como forma de favorecer a convivência com a condição semiaridez. A área de estudo consiste no Alto Oeste Potiguar que é uma região brasileira do estado do Rio Grande do Norte (RN), sendo que o estudo foi delineado através dos métodos: qualitativo e quantitativo. Com relação aos fins a pesquisa pode ser considerada como avaliação de resultados, estudo de caso e explicativa. Já com relação aos meios, o estudo caracteriza-se como uma pesquisa de levantamento e documental. O universo de estudo foi os agricultores familiares assistidos pelos programas de barragens subterrâneas no Território da Cidadania do Alto Oeste Potiguar, sendo um total de trinta e cinco e a amostragem deu-se por acessibilidade sendo obtida a amostra de vinte agricultores familiares beneficiados com os programas de barragens subterrâneas. Foi feito o uso da análise de conteúdo para o método qualitativo e para a método quantitativo foi usada a estatística descritiva, onde os dados foram apresentados através de algumas medidas de dispersão e tendências centrais, seguido de gráficos. A partir da análise dos dados coletados, evidenciou-se que 100% dos agricultores pertencem a algum movimento social, esses agricultores tem uma percepção positiva em relação aos programas de barragens. A partir dos resultados das analises químicas do solo, foi realizada a classificação do solo das áreas internas das barragens, analisando CEes, PST, e pH, classificando-os, sendo que 45% como sem problemas de sais, 5% como salino sódico e como solo sódico 55%. / The climate of the brazilian semi-arid northeast has generally water shortages. In most municipalities in the region, the precipitation is in a range that goes from 200 mm to 800 mm annually. With high evaporation rates and relatively high temperatures, the most populated semi-arid region of the world, this semiaridez condition. This scenario has contributed to the formulation of public policies for family farming. In the Territory of the Higt West Potiguar, family farming is an important economic sector. In recent years has seen an expansion of public policies for the coexistence of the family farmer with the semi-arid region. Underground dams, while coexistence technology has become - is important for the development of small farmers. In this context, the study aimed to evaluate the effects of the deployment of underground dams on small farms in the Territory of the High Citizenship Potiguar West as a way to promote coexistence with semiaridez condition. The study area consists of the Higt West Potiguar which is a brazilian region of Rio Grande do Norte State (RN), and the study was designed by the methods: qualitative and quantitative. With regard to the purposes of research can be considered as evaluation of results, case study and explanatory. In relation to the media, the study is characterized as a survey and documentary research. The study universe was assisted by family farmers of underground dams programs in the Territory of the High Citizenship Potiguar West, with a total of thirty-five and sampling took place accessibility being obtained sample of twenty farmers benefit from the programs of underground dams. Was done using content analysis to the qualitative method and the quantitative method was used descriptive statistics, where data were presented through some measures of dispersion and central tendencies, followed by graphics. From the data analysis, it was shown that 100% of farmers belong to any social movement, these farmers have a positive perception of the dams programs. From the results of the chemical analysis of soil, soil classification of internal areas of the dams was studied according CEes, PST, and pH, classifying them, and 45% as no salt problems, 5% as sodium salt and sodic soil as 55%.

Orientador: Antonio Celso de Oliveira Braga / Banca: Daniel Marcos Bonotto / Banca: José Domingos Faraco Gallas / Resumo: Devido principalmente ao aumento populacional que tem ocorrido nos últimos anos, a demanda de água para o abastecimento público na região noroeste do Estado de São Paulo tem sido cada vez maior. No município de São José do Rio Preto (SP), o abastecimento de água tem sido realizado por meio da captação do rio Preto e afluentes e por poços existentes tanto no Sistema Aqüífero Bauru como no Botucatu/Pirambóia (Aqüífero Guarani). A água subterrânea responde por 70% do abastecimento local, sendo o Aqüífero Bauru o mais requisitado em virtude das boas condições que este apresenta como reservatório de água e também pela facilidade construtiva e operacional do poço tubular. A super explotação do aqüífero em questão se mostra cada vez mais acentuada, exigindo mais controle para sua exploração. O objetivo desta pesquisa foi avaliar alguns dos principais parâmetros hidráulicos, caracterizar o comportamento do fluxo subterrâneo e suas propriedades, propor condições necessárias para a construção de poços tubulares para captação de água subterrânea no Aqüífero Bauru, enfatizando a proteção sanitária, e, dessa forma, sugerir medidas adequadas para o gerenciamento dos recursos hídricos, como também para o auxílio ao Plano Diretor do município. Na análise conjunta dos parâmetros, importantes observações foram feitas a respeito da vulnerabilidade à contaminação do Aqüífero, servindo esta pesquisa não somente como uma referência para a análise de alguns parâmetros hidrogeológicos na área de estudo, mas também como apoio às medidas preventivas a serem praticadas por empreendimentos que podem, de forma direta ou indireta, estar interferindo na qualidade da água subterrânea do município de São José do Rio Preto (SP) / Abstract: The population growth that has taken place in recent years has been the main reason for the increasing demand for water for public supply in the northwestern region of the state of São Paulo, Brazil. In the municipality of São José do Rio Preto, the water supply has drawn from the catchment of the Preto river and its tributaries, as well as from wells in the Bauru Aquifer and in the Botucatu/Pirambóia Aquifer (Guarani Aquifer). Ground water accounts for 70 percent of the local supply, with the Bauru Aquifer being the most resorted to due to its great capability as a water reservoir and the favorable conditions for building and operating a tube well. This aquifer has been increasingly over-exploited, and this situation requires tighter controls of its exploration. This study aimed at evaluating some key hydraulic parameters, describing the behavior of the underground flow and its properties, setting forth the required conditions for the construction of a tube well to catch underground water from the Bauru Aquifer with an emphasis on sanitary protection, and, therefore, suggesting appropriate measures for water resource management, as well as for supporting the municipality’s Plano Diretor (Master Plan). The overall analysis of the parameters includes important observations on the aquifer’s vulnerability to contamination. In this sense, this paper not only constitutes a reference work for the analysis of certain hydrogeological parameters in this field of study, but also supports preventive measures to be implemented by any agents that might be affecting, directly or indirectly, the quality of the underground water in the municipality of São José do Rio Preto. / Mestre

O desenvolvimento urbano recente produziu cidades que frequentemente são inconsistentes com os princípios do crescimento sustentável. Devido ao alto índice de urbanização, ocorrem problemas recorrentes de mobilidade, poluição, carência de áreas verdes e altos custos de infraestrutura. Nesse contexto, a verticalização, tanto para o alto quanto o aproveitamento de espaços subterrâneos, tem o potencial de desenvolver cidades mais compactas e eficientes, reduzindo distâncias devido à maior concentração das funções. Em Porto Alegre, existem propostas em discussão que trazem o uso do subsolo como alternativa, a exemplo de inúmeros projetos pelo mundo onde os espaços subterrâneos são, muitas vezes, considerados atrativos e qualificados pela população. O grande limitador da utilização desses locais é a dificuldade de levar ao subsolo as condições de conforto ambiental e psicológico equivalentes às da superfície, principalmente em relação à forma como a luz é utilizada. Por isso, este trabalho visa levantar a percepção da iluminação em espaços subterrâneos de uma amostra da população de Porto Alegre, com objetivo de verificar o potencial de atratividade desses espaços no contexto local Utilizando a metodologia de estudo de campo, foram selecionadas três passagens subterrâneas na cidade para coletar dados sobre a percepção de uma amostra de usuários - homens ou mulheres, entre 15 e 65 anos - escolhidos de forma aleatória. O estudo considerou variáveis como iluminância, dimensões e revestimentos dos espaços, bem como o tempo de percurso dos usuários. Os dados foram organizados e analisados utilizando os softwares Microsoft Excel 2007, Word Art 2017 e Sigma Plot 13. A pesquisa concluiu que, alinhado com o encontrado na revisão da literatura, os espaços subterrâneos em Porto Alegre são percebidos como locais com características muito negativas. Apesar disso, a maioria dos usuários relatou não sentir falta de contato com o exterior e não se sentir enclausurada, possivelmente pelo fato de as estações serem locais pouco profundos e de fácil acesso à superfície. O estudo de como iluminar subsolos em clima subtropical ainda é incipiente, e espera-se, com este trabalho, ampliar o conhecimento sobre como os usuários de Porto Alegre percebem esses lugares, estimulando a criação de subsolos atraentes e que valorizem a iluminação, fator indispensável para a saúde e bem-estar. / Recent urban development has produced cities that are frequently inconsistent in regard to the principles of sustainable growth. Due to the high level of urbanization, problems pertaining to mobility, pollution, lack of green area and high infrastructure costs are frequent. In this context, verticalization – regarding the use of both elevated and underground spaces – has the potential of developing cities that are more compact and efficient, reducing distances due to a higher concentration of functions. In the city of Porto Alegre, Brazil, there are many proposals currently being discussed that address the use of the underground as an alternative, in light of countless projects around the world in which underground spaces are often considered attractive and valued by the population. The use of these spaces is greatly limited, however, by the difficulty of bringing to the underground the environmental and psychological comfort conditions that are equivalent to those of the surface, especially in relation to how light is employed. Therefore, this work aims to survey the perception of lighting in underground spaces of a sample of Porto Alegre’s population, with the objective of verifying the attractiveness potential of these spaces in the local context. Using a field study methodology, we selected three underground passages in the city in order to collect data on the perception of a sample of male or female users, aged 15 to 65 and chosen at random The study took into account variables such as illuminance, dimensions and protective layers of these spaces, as well as the journey time of the users. The data were organized and analyzed using Microsoft Excel 2007, Word Art 2017 and Sigma Plot 13. The study concluded that, aligned to the results reported in the literature, the underground spaces of Porto Alegre are perceived as having very negative aspects. Nonetheless, most users related not feeling any lack of contact with the outside space and not feeling trapped, possibly because the underground stations are not very deep places and with easy access to the surface. The subject of how to provide lighting to underground spaces in a subtropical climate is still incipient, and we hope, with this study, to contribute to the knowledge of how Porto Alegre’s users perceive these places, fostering the creation of attractive underground spaces and the valuing of lighting, which is essential to human health and wellbeing.

O método de lavra câmaras e pilares é muito utilizado em minas de carvão subterrâneo, principalmente nos estados de Santa Catarina e Paraná, onde todas as minas subterrâneas utilizam este método. Vale ressaltar, porém, que o método apresenta recuperações de lavra abaixo de 50%, dependendo do tamanho dos pilares, e a produtividade é altamente dependente de uma boa concatenação das operações unitárias. Entre os aspectos relacionados à eficiência produtiva, a distância de transporte é um item preponderante no desempenho do sistema. Devido à profundidade da lavra, há um aumento do tamanho dos pilares de sustentação da mina, e assim, surgem problemas relacionados ao incremento no tempo de ciclo de transporte dos equipamentos. O aumento da distância de transporte entre uma frente de lavra com material desmontado e o alimentador/britador primário, reduz o resultado da produção de um conjunto de equipamentos. Em mineração a céu aberto, este tipo de problema é resolvido com o aumento da frota de transporte, todavia, na mineração de carvão subterrânea, não é possível aumentar de forma irrestrita a quantia de máquinas em subsolo, pois impactaria diretamente na necessidade de incremento da vazão de ar, assim como, limitação de espaço para o tráfego de equipamentos. A aproximação da distância do ponto de descarga para um local adjacente às frentes de serviço é uma alternativa para solucionar a necessidade de incremento da frota de produção. No entanto, o ponto de mudança deve ser avaliado de forma consistente para determinar o momento mais adequado para que essa reaproximação proporcione um resultado ótimo. Este estudo buscou compreender esta etapa necessária ao processo produtivo, utilizando técnicas de regressão para analisar o impacto da distância de transporte na capacidade produtiva. O problema foi modelado e foram propostas alternativas que forneçam um sequenciamento de lavra capaz de amenizar os problemas decorrentes do aumento da distância de transporte das frentes de lavra aos respectivos pontos de descarga. Os resultados demonstraram que a distância de transporte tem influência direta na produção, mas não somente a distância máxima, mas também, uma distância mínima que deve ser respeitada para obter maior produtividade quando se tem a associação de equipamentos de produção. É possível concluir com este estudo que a distância de transporte tem impacto relevante e deve ser considerada, não tão somente no sequenciamento, mas também no dimensionamento da frota e consequente capacidade produtiva. / The room and pillar mining method is widely used in underground coal mines. Santa Catarina and Paraná where all underground mines use this method. Indeed, the method has mining recoveries below 50% and the productivity is highly dependent on a good concatenation of unit operations. Among the aspects related to production efficiency, the transport distance is an important item on system performance. Due to the depth of the mine, there is an increment in the size of the underground supporting pillars, and consequently, problems related to the increase in equipment cycle times. The increase of the transportation distance between mining faces and the primary crusher reduces the result of a set of production equipment. In open pit mining, this problem is solved by increasing the haulage fleet, however, in the underground coal mining, the number of machines cannot be increased indefinitely because it would impact directly on the need of increased air flow. Therefore, the approximation of the distance from the discharge point to an adjacent location from the mining faces is an alternative to address the need of increased production fleet. However, the relocation point must be evaluated consistently to determine the most appropriate time to get the most from this approach. The goal of the study was to understand this imperative step for the production process, using regression techniques to analyze the impact of transport distance in productive capacity. Based on the experimental design used in this study, alternative proposals provide a mining sequence able to mitigate the problems from increasing transportation distance from mining faces to their discharge points. The results show that the transport distance has directly influence on the production, and it is not limited to the maximum distance. Likewise, a minimum distance must be respected for higher productivity when you have the combination of production equipment. So, it is possible to conclude that the transport distance has a significant impact and must be considered not only during the sequencing, but also when determining the fleet size and consequent production capacity.

Esta pesquisa trata de uma análise do trabalho de dez eletricistas que atuam em espaços confinados de redes subterrâneas de distribuição de energia, na Companhia Estadual de Energia Elétrica, Porto Alegre, RS. Foi identificada a demanda ergonômica dos eletricistas, com base em um método participativo (Análise Macroergonômica do Trabalho) de levantamento e avaliação dos dados, que gerou insumos para a melhoria das condições de trabalho e segurança e, conseqüente, promoção de prevenção de acidentes. A pesquisa revelou que os eletricistas consideram como aspectos mais positivos do trabalho os relacionamentos entre chefia, supervisores e colegas. Em contrapartida, apontam problemas críticos de diversas naturezas: biomecânico/posto, organização do trabalho, ambiental e relacionados à empresa. Também foram identificados níveis elevados de demandas físicas e mentais do trabalho, concluindo-se que o medo, evidenciado no discurso dos eletricistas, é referente ao trabalho com eletricidade e não ao trabalho em espaços confinados. Além disso, a pesquisa apontou cinco procedimentos, considerados como padrões mínimos, para a realização de trabalhos seguros em espaços confinados: reconhecimento, monitoramento da atmosfera, ventilação, treinamento e resgate.Apesar dos eletricistas não terem ciência da existência destes procedimentos, os mesmos foram citados, direta ou indiretamente nas entrevistas, como aspectos relevantes ao trabalho, sendo atribuído a maioria deles um baixo nível de satisfação. Com isso, conclui-se que a implantação de um programa de permissão de entrada em espaços confinados, além de promover a segurança neste ambientes tem relação direta com a satisfação dos trabalhadores. / The focus of this dissertation is the work analysis of ten electricians who act in confined space at underground power lines at the Estate Electricity Company in Porto Alegre, RS. It was identified the electricians’ ergonomic demand items. The research was carried out according to the participatory methods of survey and assessment of data, to improvement of safety and work conditions and, therefore, to prevent accidents. The research disclosed that the electricians have the relationship with their superiors, supervisors, and workmates as the most positive aspect of the job. On the other hand, they point out critical problems from different causes: biomechanical, task organization, environmental, and the ones related to the company. Overload regarding physical and mental work demand has been identified, proving that the fear, evident in the professionals’ speech is about the electricity, and not related to confined underground spaces. Besides, the research also displayed five procedures regarded as minimal standards to execute safe work in confined spaces: recognition, testing and monitoring atmosphere, ventilation, training and rescue. Despite the little knowledge electricians have on this criteria, some points of it were reported, some in an indirect way, during the interviews as relevant aspects to the work, being attributed to most of them a low level of satisfaction. Therefore, it comes to the conclusion that the implantation of a Permit-Requires Space Program, besides promoting accidents prevention in these spaces, has a direct relationship with the workers’ satisfaction.

Este trabalho apresenta um estudo de viabilidade de um Sistema de Monitoramento de Baixo Custo (SMBC), por meio da observação de ganhos operacionais no caso de serem agregadas funções de monitoramento e controle aos relés eletrônicos dos protetores (equipamentos religadores do sistema de distribuição reticulado), visando a melhoria da qualidade no fornecimento de energia elétrica através da redução dos tempos de reação das concessionárias às falhas, do aumento da vida útil dos equipamentos e redução dos custos operacionais. Um relé para protetores de rede com características apropriadas foi desenvolvido pela empresa Futura, testado nos laboratórios do IEE/USP e instalado em campo, dentro do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento da ANEEL com a concessionária Companhia Energética de Brasília. A operação foi acompanhada por 13 meses avaliando as novas possibilidades de operação remota, os benefícios para a concessionária e os ganhos sociais. Os benefícios do uso do sistema, os ganhos operacionais, gerenciais e sociais, são relatados constatando a viabilidade técnica e econômica da adoção do sistema. Ao final, recomendações para a continuidade da pesquisa são feitas / This work presents a viability study for a Low-cost Monitoring System (SMBC), through the examination of the operational improvements on electrical network distribution systems when new functions are added to network protectors relays allowing remote monitoring and control using typical automation protocols. The improvements on energy supply quality by reducing response times to failures, extension of equipment life and pro-active actions are also evaluated. A network protector relay with the new features have been developed by Futura Automação and tested in the IEE/USP laboratories, within a Research & Development program promoted by the national electrical energy regulator, ANEEL, and the utility Companhia Energética de Brasília (CEB). The 7 new relays have been installed for field operation and for evaluation of the new possibilities of operation and possible gains for the utility took place in 13 months of continuous operation. The benefits, operational improvements, management and social gains are described assuring the technical and economical viability of the system. Recommendations for future research are made

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

nÃo hà / A Ãrea desse trabalho, que possui 57,7 km2, està localizada na regiÃo costeira do municÃpio de Aquiraz-Ce, situada no setor nordeste da RMF, distando aproximadamente 30 km da capital Fortaleza, envolve basicamente a sede municipal, os setores da Prainha e o Distrito da Tapera. Os objetivos destacam o papel das Ãguas subterrÃneas no contexto do abastecimento da Ãrea, bem como definem seu aproveitamento em relaÃÃo as Ãguas superficiais da lagoa do Catu. Para este fim, foram necessÃrio procedimentos metodolÃgicos que consideram os aspectos hidrogeolÃgicos associados a amostragem dessas Ãguas em pontos especÃficos dos sistemas aquÃferos e da lagoa para se obter dados informativos que definissem os parÃmetros hidroquÃmicos e bacteriolÃgicos, caracterizados em tabelas, grÃficos e diagramas, os quais mostram a situaÃÃo qualitativa das Ãguas desses sistemas. O conjunto geral dos pontos cadastrados envolve 177 poÃos tubulares e escavados de onde foram definidos os poÃos relacionados Ãs coletas de amostras de Ãguas para anÃlises referentes aos AquÃferos Dunas e Barreiras em perÃodos seco e pÃs-chuva, sendo esta sistemÃtica adotada tambÃm em pontos representativos da lagoa. A produtividade dos poÃos pesquisados està normalmente relacionada Ãs caracterÃsticas hidrogeolÃgicas desses sistemas aquÃferos, onde as mÃdias de vazÃo correspondem a 3,5m3/h e 2,7m3/h, para o Dunas e o Barreiras, respectivamente, evidenciando que as condiÃÃes areno-quartzosa do primeiro contribuem para um melhor potencial hidrogeolÃgico, fato que pode influir tambÃm nas reservas hÃdricas subterrÃneas. Dentre os resultados encontrados, tem-se que as Ãguas subterrÃneas sÃo ionicamente classificadas como Cloretadas SÃdicas, sendo que os dados de pH revelaram que essas Ãguas sÃo dominantemente Ãcidas, mostrando alguns pontos com valores alcalinos no perÃodo chuvoso. As Ãguas subterrÃneas possuem qualidades fÃsico-quÃmicas e bacteriolÃgicas para o abastecimento humano em 90% dos poÃos investigados. As Ãguas da lagoa tÃm um papel primordial no suprimento hÃdrico da Ãrea, desde que sejam submetidas a um tratamento convencional pelo ÃrgÃo tÃcnico competente, alÃm da possibilidade de sua inserÃÃo num plano de gestÃo integrada de recursos hÃdricos da Ãrea de interesse. Na consideraÃÃo geral dos dados analisados, os resultados dos parÃmetros encontrados definem a condiÃÃo de aproveitamento das Ãguas subterrÃneas e superficiais e sua relaÃÃo entre qualidade e uso nessa parte do municÃpio de Aquiraz. / The study area of interest has 57.7 sq. km and it is located on the coastal region of Aquiraz ounty, Cearà State, in the northeastern sector of Fortalezaâs Metropolitan Zone (RMF), roughly 30 km away from the capital city itself. It encompasses basically the countyâs main town and the Prainha and Tapera districts. This workâs objectives highlight the role of underground waters under the context of that areaâs supply, as well as define its exploitation as regards surface waters of the Catu Lake. For this end to be attained, working procedures were needed that consider the hydrogeological aspects associated with water sampling in specific sites of the aquifer systems and the lakeâs. That was meant to get intelligence data which would define the hydrochemical and bacteriological parameters displayed in tables, graphs and diagrams, whereby the qualitative status of those systemsâs waters might be established. The overall set of registered points involve 177 tubular and scooped wells wherefrom there were selected the suitable ones for water sampling and analyses referred to the Dunas and Barreiras Aquifers in the dry and post-rainy seasons, with this procedure being the one also adopted in representative points of the lake. The yields in those wells are usually related to the hydrogeological features of the aquifer systems, for which average values of 3.5 m-3.h-1 and 2.7 m-3.h-1 were estimated in the Dunas and Barreiras Aquifers respectively. It is thus evident that the sandy-quartz conditions of the former account for a better hydrogeological potency, a fact that could bear upon the underground water reserves. Among the arrived at results, it was found out that underground waters were ionically classified as Chloride Sodic, whereas the pH values show them to be predominantly acid except for a few points with alkaline values during the rainy season. The underground waters possess physico-chemical and bacteriological qualities for human supply in 90 per cent of the investigated wells. The lake can play an outstanding role as a water supplier of the study area, as long as it is submitted to routine attendance by an appointed office in addition to its inclusion on a comprehensive management program. As a general consideration of the analyzed data, the results for the estimated parameters are shown to define a sound use of the underground and surface waters, and a relationship between their quality and usage in some districts of Aquiraz county.

nÃo hà / O entendimento de como ocorre o transporte de solutos em Ãguas subterrÃneas à fundamental para o correto gerenciamento deste recurso cada vez mais sujeito a pressÃes antrÃpicas. Para a modelagem deste processo, um parÃmetro fundamental à o coeficiente de dispersÃo hidrodinÃmica, cujo componente mais importante, em meio poroso, à a dispersividade longitudinal (αL). A determinaÃÃo de αL ocorre normalmente atravÃs de experimentos com aplicaÃÃo restrita Ãs Ãreas de interesse e resultados normalmente imprecisos. O presente trabalho teve como objetivo principal calibrar αL em aquÃferos atravÃs do MÃtodo Iterativo do Gradiente de ConcentraÃÃo (MIGC) elaborado a partir de uma adaptaÃÃo da metodologia proposta para o MÃtodo Iterativo do Gradiente HidrÃulico (MIGH). O processo se inicia a partir da simulaÃÃo hidrodinÃmica, posteriormente sÃo inseridas concentraÃÃes obtidas em campo ou hipotÃticas no modelo de simulaÃÃo de transporte de solutos. Em seguida à gerada uma matriz de concentraÃÃes que servirà de base para o processo iterativo do MIGC. Foram estruturados dois modelos, um denominado modelo observado ou fixo, no qual as concentraÃÃes de campo sÃo fixadas e outro modelo denominado de calculado ou nÃo fixo. Ao longo do processo de calibraÃÃo sÃo geradas matrizes de concentraÃÃes que permitem calcular os gradientes espaciais de concentraÃÃo nos modelos fixo e nÃo fixo. A mÃdia dos Ãngulos entre os gradientes de concentraÃÃes observados e calculados e o erro mÃdio quadrÃtico sÃo os critÃrios de convergÃncia para aferir o processo de calibraÃÃo. Nas cinco modelagens apresentadas, os resultados para estes dois critÃrios indicam a eficiÃncia do mÃtodo de calibraÃÃo. Seguindo a metodologia clÃssica de calibraÃÃo de parÃmetros, no MIGC as iteraÃÃes continuam enquanto os valores mÃnimos para os referidos critÃrios nÃo forem atingidos e ocorre, por conseguinte, a alteraÃÃo dos valores da dispersividade longitudinal entre as iteraÃÃes. Este mecanismo à baseado na razÃo entre os gradientes de concentraÃÃes observados e calculados em cada uma das cÃlulas do modelo. Os resultados foram obtidos a partir do uso de concentraÃÃes de nitrato em dois exemplos hipotÃticos com graus de complexidade diferenciados e um caso real aplicado na regiÃo do municÃpio do Crato, inserido na Bacia Sedimentar do Araripe, situada no sul do estado do CearÃ, Brasil. Para os casos estudados houve uma convergÃncia expressiva das mÃdias dos Ãngulos formados entre os gradientes de concentraÃÃo observados e calculados e do erro mÃdio quadrÃtico das concentraÃÃes, obtendo-se, como resultado final, uma matriz com a maioria dos valores de αL prÃximos aos determinados inicialmente. O MIGC se apresenta como um mÃtodo prÃtico e rÃpido para a calibraÃÃo da dispersividade longitudinal. Sugere-se o desenvolvimento de um programa computacional que automatize o MIGC para que o mesmo seja otimizado em situaÃÃes mais complexas. / The understanding of how the transport of solutes in ground water occurs is critical to the proper management of this resource increasingly subjected to thropogenic pressures. In order to model this process, a key parameter is the coefficient of hydrodynamic dispersion, whose most important component in porous environments is the longitudinal dispersivity (αL). The determination of αL usually takes place through experiments restricted to areas of interest and with often inaccurate results. Numerical methods are also used in order to attain parameter estimation. This study aimed mainly at calibrating αL in aquifers through the Iterative Method of the Gradient of Concentration (IMGC) derived from an adaptation of the methodology proposed for the Iterative Method of Hydraulic Gradient (IMHG). The process starts from the hydrodynamic simulation. Later, concentrations obtained from fields or in a hypothetic way are inserted using the model of simulation of solute transportation. Then, a matrix of concentrations is generated, which will work as the basis for the iterative process of IMGC. Two models were structured: one called observed or fixed model in which the concentration field is fixed and another model named calculated or not fixed. Throughout the calibration process arrays of concentrations are generated and used for calculating the spatial concentration of gradients in fixed and not fixed models. The average angle between the gradients of observed and calculated concentrations and the mean squared error are the convergence criteria to assess the calibration process. In the five models presented in this research, the results for these two criteria indicate the efficiency of the calibration method. Following the classical methodology of parameter calibration in the IMGC iterations continue as the minimum values for these criteria are not attained, therefore, the change of the longitudinal dispersivity varies among iterations. This mechanism is based on the ratio between the observed and calculated gradients of concentrations at each model cells. The results were obtained from the use of nitrate concentrations at two hypothetical samples with different degrees of complexity and also with a real case applied int he municipality of Crato, inserted in the Sedimentary Basin region of Araripe. For the cases analyzed in this study, there was a significant decay of the average angle formed between the gradients of observed and calculated concentration and the mean squared error of concentrations, obtaining as a result, a matrix with αL values close to those initially stipulated. IMGC presents itself as a practical method. It is suggested the development of a computer program that automates IMGC so that it is better used in more complex situation.