O sistema fluvial meândrico do Rio Pinheiros em São Paulo (SP) tem passado por muitas mudanças geomorfológicas devido a intervenções antrópicas decorrentes da urbanização. A hipótese motivadora é a de que estas mudanças apresentam magnitudes maiores ou equivalentes àquelas registradas em condições naturais ou não urbanizadas. A pesquisa foi realizada por meio de técnicas oriundas da geomorfologia antrópica e histórica, do mapeamento geomorfológico e da análise de geoindicadores de mudanças nas formas da Terra, nos materiais superficiais e nos processos. Por meio da elaboração de três cartas geomorfológicas na escala de 1:25.000 representativas de distintos estágios de perturbação antrópica (pré-perturbação, perturbação ativa e pós-perturbação), foi possível identificar e dimensionar as mudanças históricas no sistema hidromorfológico desde 1930. Os resultados revelaram a elevada magnitude e alta eficiência das intervenções humanas diretas e indiretas nas morfologias e processos hidromorfológicos. Mudanças esperadas para ocorrer em condições naturais ou não urbanas em intervalos de 1 em 10³ a 1 em 104 anos podem se tornar eventos mais frequentes e instantâneos devido à urbanização (1 em 100 a 1 em 10² anos), fazendo as fontes históricas bastante adequadas para a sua identificação. Em apenas 21 anos, o canal meândrico pré-urbano foi substituído por um canal artificial retilíneo, seu comprimento foi reduzido em 44,9% e sua largura foi aumentada em 184,9%. O canal anterior transportava sedimentos finos e matéria orgânica num fluxo dágua constante para jusante. O canal atual tem uma vazão baixa e controlada artificialmente por estruturas de engenharia, que podem reverter o fluxo dágua para montante, fazendo com que o antigo sistema fluvial fosse transformado em um sistema próximo ao lacustre. A maioria dos sedimentos, matéria orgânica e poluentes é depositada no leito do canal, gerando problemas ambientais e de assoreamento. Nos últimos 80 anos, a antiga planície de inundação foi suprimida e novos níveis de terraços foram criados pela atividade humana, especialmente por aterros, cujo volume foi estimado em 16,28x106 m3. As inundações por extravasamento do canal foram reduzidas por causa das estruturas de controle de cheias, e ficam restritas às suas margens imediatas. Entretanto, a capacidade de atenuação das inundações da planície de inundação e baixos terraços foi perdida, e a frequência e magnitude das inundações foram potencializadas por causa da rede de drenagem urbana deficiente, da obstrução por aterros e pela construção de avenidas de fundo de vale nos rios afluentes. Compreender mudanças de tal magnitude auxilia na gestão dos rios e planícies urbanas, nos levantamentos geotécnicos e na identificação das possibilidades de recuperação ambiental, onde as funções ecológicas, hidrológicas e sociais dos sistemas fluviais devem ser restauradas. / The urbanised meandering fluvial system of River Pinheiros in Sao Paulo, Brazil, has undergone many geomorphological changes due to human interventions during the urban development. The central hypothesis is that geomorphological changes related to urbanisation over a fluvial plain in tropical humid environment present magnitudes higher than, or similar to, natural or non-urban systems. These changes can be explained by using such techniques as anthropic and historical geomorphology, geomorphological mapping, and geoindicators of change in landforms, materials and processes. Three 1:25,000 geomorphological maps of representative stages of intervention (pre-disturbance, active disturbance and post-disturbance) helped to establish, measure and compare historical changes in the hydromorphological system since 1930. The results revealed the great magnitude and high efficiency of direct and indirect human interventions on fluvial landforms and hydromorphological processes. Changes that might be expected to occur at intervals of 1 in 10³ to 1 in 104 years in natural conditions can become much more frequent events (1 in 100 to 1 in 10² years) due to urbanisation, making the historical sources quite suitable for the identification of these modifications. In just 21 years the pre-urban meandering channel was replaced by a straight and artificial canal, with the length being reduced by 44.9%, the width being increased by 184.9%. The previous fluvial channel carried fine sediments and organic matter in a constant downstream water flow. The current canal has the water flow artificially controlled by engineering structures which can be reversed upstream and, nowadays, behaves as a series of lakes with negligible flow. Most of sediments, organic matter and pollutants are deposited in the canal bed, generating siltation and environmental problems. During the last 80 years the previous floodplain level was eliminated and new terrace levels were created by human activity, particularly by landfills whose volume was estimated to be 16.28x106 m3. Floods by channel overflow were reduced by the engineering structures and are restricted to the nearest banks. However, the flood attenuation capacity of the floodplain and lower terraces was lost and the flood frequency and magnitude was enhanced due to deficient urban drainage, landfill blockage and where the tributaries were recovered by roads. Understanding changes of this magnitude can assist in river and flood management in urban areas, in geotechnical surveys and in the landscape reclamation.

A compreensão, monitoramento e simulação da dinâmica da rede de drenagem de um centro urbano, inclusive os rios, podem auxiliar a análise de risco e o desenvolvimento e correção de projetos de rede de drenagem urbana. Entretanto, a simulação de rios urbanos é um grande desafio, devido a rápida variação das condições de escoamento (nível d\'água e velocidade) durante a passagem de onda de cheia, trazendo dificuldades tanto no monitoramento como na modelagem. Por se tratar de escoamentos não permanentes com significativo efeito de histerese da relação nível-vazão, torna-se necessária a utilização de modelos hidrodinâmicos. Além disso, a possível ocorrência de escoamento transcrítico aumenta a complexidade de representação do problema. Neste trabalho, um modelo hidrodinâmico capaz de resolver escoamentos transcríticos foi desenvolvido com o objetivo de simular eventos de passagem de onda de cheia em rios urbanos. O modelo, implementado na linguagem Fortran, foi baseado nas equações unidimensionais completas de Saint-Venant e utiliza o esquema de resolução de Preissmann adaptado por um redutor dos termos de inércia. Isso permitiu a resolução de escoamentos transcríticos, conforme comprovado em problemas teóricos padrões. Na aplicação prática do modelo, eventos de onda de cheia foram monitorados em um trecho do canal do córrego do Gregório na cidade de São Carlos, São Paulo, e simulações foram realizadas considerando apenas dados de níveis. Os resultados obtidos foram satisfatórios (Eficiência de Nash-Sutcliffe acima de 0,7) e permitiram a utilização das vazões estimadas para a proposição de uma curva-chave para o córrego. A metodologia aplicada neste trabalho se mostrou promissora para a definição de curva-chave de rios urbanos que apresentam dificuldades de medição de vazão. / The recognition, monitoring and simulation of the drainage system\'s dynamics of an urban center, including rivers, can assist in the risk assessment and the development and correction of urban drainage network projects. However, the simulation of urban rivers is a great challenge, due to the rapid variation of the flow conditions (water level and velocity) during the passing of flood waves, and poses difficulties for their monitoring and modeling. The use of a hydrodynamic model becomes necessary, as the flow is unsteady and produces a hysteresis effect of stage-discharge relation. Furthermore, the possible occurrence of transcritical flow increases the complexity of the problem representation even more. This manuscript addresses the development of a hydrodynamic model that solves transcritical flows and simulates flood wave events in urban rivers. The model, implemented in the Fortran programming language, was based on the one-dimensional complete equations of Saint Venant and uses the Preissmann scheme of resolution adapted by a reduction factor of the inertial terms. Such features enabled the resolution of transcritical flows, as evidenced in standard theoretical problems. In a practical application of the model, flood wave events were monitored in the Gregório creek in São Carlos, São Paulo, and simulations were performed only with level data. The results were satisfactory (Nash-Sutcliffe efficiency above 0.7) and enabled the use of the flows estimated for the proposal of a rating curve for the creek. The methodology applied has shown promising for the definition of a rating curve for urban rivers of difficult flow measurements.

A expansão do tecido urbano e o adensamento das cidades têm um impacto negativo sobre os recursos hídricos, tanto na quantidade quanto na qualidade das águas no ambiente, pois aumenta as cargas de poluentes no meio e altera o ciclo hidrológico natural, criando riscos à população. É possível reduzir tais riscos através do diagnóstico, planejamento e gestão adequada das áreas de risco para a proteção civil e das comunidades. A abordagem ecohidrológica, que considera a relação funcional entre hidrologia, sistemas aquáticos e sua biota na escala de bacia hidrográfica, incorporando aspectos quantitativos e qualitativos da água em uma visão de interdependência entre Ecologia e Hidrologia, permite o diagnóstico, planejamento e manejo adequado dos cursos hídricos em benefício tanto dos humanos quando dos demais seres vivos. Este trabalho busca investigar a dinâmica ecohidrológica no espaço e no tempo da Bacia do Rio Monjolinho, localizada no Município de São Carlos (SP), no contexto de gestão de riscos de desastres hidrológicos. Os processos quantitativos são investigados por meio de simulações com o SWMM (Storm Water Management Model) e os dados de simulação são utilizados, por vez, na determinação do IP (Índice de Perigo) de pontos estratégicos da bacia hidrográfica e também das áreas com maior risco de inundação. Com relação à qualidade, onze variáveis clássicas de qualidade dágua são determinadas experimentalmente em 15 pontos da bacia a fim de caracterizar a dinâmica das cargas de poluentes, permitindo desta maneira a avaliação do risco biológico na bacia. Os resultados quali-quantitativos mostram que os vales dos rios oferecem riscos tanto devido às inundações quanto devido ao alto risco de contaminação. / The urban tissue expansion and the urban area densification have a negative impact on water resources, in terms of quality and quantity of available water, since it increases the polutant load at the same time it changes the natural hydrological cycle, exposing population to risk. It is possible to reduce the risks by means of assessment, planning and correct management of risk areas in order to protect the communities. The ecohydrology, which takes into account the functional relationship between hydrology, aquatic systems and biota in watershed scale, considering quali-quantitative aspects and their interdependecies, enable us to assess, plan and manage risks in an advantageous way for humans and living beings as well. This work investigates the ecohydrology dynamics in space and time of Rio Monjolinho basin, located within the municipality of São Carlos (SP), Brazil, in the context of disaster risk management. The quantitative aspects are investigated using the SWMM (Storm Water Management Model) simulation model, and the simulation data generated are used to calculate the Risk Index (RI) and to map the flooding risk areas in the basin. Eleven classic water quality variables are experimentaly determined to assess the polutant load dynamics and its distribution in the sub-basins, enabling us to assess the biologic risks. The results show that some areas in the catchment are not just flood risk areas but also areas of high biological risk of contamination.

L’étude réalisée lors de ce travail de thèse porte sur l’évaluation de l'impact de l’agglomération Marseillaise sur le milieu côtier à travers la quantification des éléments traces métalliques (ETM) et du carbone organique. Sur le littoral méditerranéen français, Marseille représente la plus grande agglomération (~ 1.7M Ha) et possède la station d’épuration (STEP) enterrée la plus grande d’Europe (capacité de 1.62M équivalent-habitants), avec une façade directement ouverte sur la Méditerranée. L’impact de cette zone urbaine et industrialisée (flux brut) sur la zone côtière reste mal compris, de par la multiplicité des sources (apports directs(rivières/effluents) vs. apports diffus (friches industrielles côtières, aérosols, ...)) en partie contrôlée par le climat. Il en est de même des mécanismes de transfert des contaminants conditionnant leur devenir dans le milieu marin (flux nets vers le large). Dans ce contexte, différentes campagnes de prélèvements d’eau et de sédiments ont été mises en oeuvre sous des conditions climatiques contrastées (temps sec vs. pluie) dans les rivières ainsi qu'en mer, le long d’un transect allant de la côte à plus de 2 km au large des rejets. Les objectifs de cette étude visaient à déterminer les sources de contaminants au milieu côtier et à comprendre leurs mécanismes de transfert et leur devenir en mer. Par temps sec, les résultats obtenus ont montré que la dynamique du système est principalement contrôlée par les rejets de la STEP qui, par exemple, est responsable à plus de 75% des apports en Ag, Cu ou Pb au milieu côtier. Une fois en mer, les différents ETM analysés présentent un profil non conservatif, dû à un fractionnement dissous/particulaire hors équilibre dans les émissaires associé à un relargage rapide au début du gradient de salinité. Ces résultats ont été confirmés par une expérience de remobilisation réalisée au laboratoire permettant de mieux comprendre la cinétique de désorption des ETM. Dans ces conditions, il a été démontré qu'il était indispensable de filtrersur le terrain les échantillons pour ne pas sous-estimer la fraction dissoute des ETM. Par temps de pluie, le suivi des apports au cours d'une crue a montré la très grande réactivité du système, typique de rivières côtières. La majorité des ETM, transportés principalement sous forme particulaire, subissent une fois en mer des processus de désorption avec des cinétiques plus lentes et à des salinités plus importantes que par temps sec. Ces différences sont probablement liées à la nature des particules, urbaines et très organiques par temps sec, plutôt terrigène et inorganiques par temps de pluie. Enfin, une expérience de vitesse de chute des particules transitant dans le système par temps sec et de pluie a été développée au laboratoire. Elle a permis de caractériser les particules étudiées par des paramètres physico-chimiques intégrables au modèle hydro-sédimentaire de l'IFREMER, permettant de mieux évaluer le devenir des particules en zone côtière. / The aim of this PhD was to evaluate the impact from Marseille agglomeration on thecoastal area, using trace metals and organic carbon quantification. On the French Mediterraneancoast, Marseille is the largest agglomeration (~1.7M inhabitants), located directly on coast andhave the biggest European underground wastewater treatment plan (WWTP, 1.62M eq). Theimpact of this urbanized and industrialized area on the coastal zone (bulk fluxes) remainsmisunderstood, because of the multiplicity of contaminant sources (direct inputs(rivers/effluents) vs. diffusive ones (coastal industrial wasteland, aerosols, …)) partlycontrolled by climatic conditions. Similarly, the transfer mechanisms of contaminants thatcontrol their fate to the open sea (net fluxes) have to be studied. In such context, numerouswater and sediment sampling campaigns were performed during contrasted climatic conditions(baseflow vs. flood) in the tributaries and along a 2km coastal-offshore transect in front of theoutputs. The main objectives of this study were to determine contaminants sources, transfermechanisms and fate in the coastal zone. During baseflow conditions, results have shown thatthe system dynamic is mainly controlled by the WWTP inputs, that are for instance the maincontributor (>75%) of Ag, Cu or Pb inputs to the coastal area. When discharged to the sea, thestudied trace metals presented non-conservative behaviours, consecutive to adissolved/particulate fractionation out of equilibrium in the outlets associated to fastremobilization at the beginning of the salinity gradient. These results were confirmed by labremobilization experiments allowing to better understand the desorption kinetics of tracemetals. Under such conditions, it was demonstrated that on-field filtration is a prerequisite toavoid under-estimation of the dissolved fraction of trace metals. The monitoring of a flood eventduring a rainy period has shown the high reactivity of the studied system, a peculiarity ofMediterraneean coastal rivers. Most of the studied trace metals, mainly brought in theparticulate fraction, suffer desorption processes when discharged to the sea, a processcharacterized by kinetics slower and effective at higher salinity in comparison to baseflowinputs. These differences are most probably linked to the nature of particles being urban andorganic during baseflow, mostly terrigeneous and inorganic during flood. Finally, a settling rateexperiment was designed in the lab in order to evaluate the physical and chemical characteristicsof representative particles. The obtained parameters were integrated in the 3D hydrodynamicand sediment transport model of IFREMER allowing to better evaluate the fate of pollutedparticles in the coastal area.

O sistema fluvial meândrico do Rio Pinheiros em São Paulo (SP) tem passado por muitas mudanças geomorfológicas devido a intervenções antrópicas decorrentes da urbanização. A hipótese motivadora é a de que estas mudanças apresentam magnitudes maiores ou equivalentes àquelas registradas em condições naturais ou não urbanizadas. A pesquisa foi realizada por meio de técnicas oriundas da geomorfologia antrópica e histórica, do mapeamento geomorfológico e da análise de geoindicadores de mudanças nas formas da Terra, nos materiais superficiais e nos processos. Por meio da elaboração de três cartas geomorfológicas na escala de 1:25.000 representativas de distintos estágios de perturbação antrópica (pré-perturbação, perturbação ativa e pós-perturbação), foi possível identificar e dimensionar as mudanças históricas no sistema hidromorfológico desde 1930. Os resultados revelaram a elevada magnitude e alta eficiência das intervenções humanas diretas e indiretas nas morfologias e processos hidromorfológicos. Mudanças esperadas para ocorrer em condições naturais ou não urbanas em intervalos de 1 em 10³ a 1 em 104 anos podem se tornar eventos mais frequentes e instantâneos devido à urbanização (1 em 100 a 1 em 10² anos), fazendo as fontes históricas bastante adequadas para a sua identificação. Em apenas 21 anos, o canal meândrico pré-urbano foi substituído por um canal artificial retilíneo, seu comprimento foi reduzido em 44,9% e sua largura foi aumentada em 184,9%. O canal anterior transportava sedimentos finos e matéria orgânica num fluxo dágua constante para jusante. O canal atual tem uma vazão baixa e controlada artificialmente por estruturas de engenharia, que podem reverter o fluxo dágua para montante, fazendo com que o antigo sistema fluvial fosse transformado em um sistema próximo ao lacustre. A maioria dos sedimentos, matéria orgânica e poluentes é depositada no leito do canal, gerando problemas ambientais e de assoreamento. Nos últimos 80 anos, a antiga planície de inundação foi suprimida e novos níveis de terraços foram criados pela atividade humana, especialmente por aterros, cujo volume foi estimado em 16,28x106 m3. As inundações por extravasamento do canal foram reduzidas por causa das estruturas de controle de cheias, e ficam restritas às suas margens imediatas. Entretanto, a capacidade de atenuação das inundações da planície de inundação e baixos terraços foi perdida, e a frequência e magnitude das inundações foram potencializadas por causa da rede de drenagem urbana deficiente, da obstrução por aterros e pela construção de avenidas de fundo de vale nos rios afluentes. Compreender mudanças de tal magnitude auxilia na gestão dos rios e planícies urbanas, nos levantamentos geotécnicos e na identificação das possibilidades de recuperação ambiental, onde as funções ecológicas, hidrológicas e sociais dos sistemas fluviais devem ser restauradas. / The urbanised meandering fluvial system of River Pinheiros in Sao Paulo, Brazil, has undergone many geomorphological changes due to human interventions during the urban development. The central hypothesis is that geomorphological changes related to urbanisation over a fluvial plain in tropical humid environment present magnitudes higher than, or similar to, natural or non-urban systems. These changes can be explained by using such techniques as anthropic and historical geomorphology, geomorphological mapping, and geoindicators of change in landforms, materials and processes. Three 1:25,000 geomorphological maps of representative stages of intervention (pre-disturbance, active disturbance and post-disturbance) helped to establish, measure and compare historical changes in the hydromorphological system since 1930. The results revealed the great magnitude and high efficiency of direct and indirect human interventions on fluvial landforms and hydromorphological processes. Changes that might be expected to occur at intervals of 1 in 10³ to 1 in 104 years in natural conditions can become much more frequent events (1 in 100 to 1 in 10² years) due to urbanisation, making the historical sources quite suitable for the identification of these modifications. In just 21 years the pre-urban meandering channel was replaced by a straight and artificial canal, with the length being reduced by 44.9%, the width being increased by 184.9%. The previous fluvial channel carried fine sediments and organic matter in a constant downstream water flow. The current canal has the water flow artificially controlled by engineering structures which can be reversed upstream and, nowadays, behaves as a series of lakes with negligible flow. Most of sediments, organic matter and pollutants are deposited in the canal bed, generating siltation and environmental problems. During the last 80 years the previous floodplain level was eliminated and new terrace levels were created by human activity, particularly by landfills whose volume was estimated to be 16.28x106 m3. Floods by channel overflow were reduced by the engineering structures and are restricted to the nearest banks. However, the flood attenuation capacity of the floodplain and lower terraces was lost and the flood frequency and magnitude was enhanced due to deficient urban drainage, landfill blockage and where the tributaries were recovered by roads. Understanding changes of this magnitude can assist in river and flood management in urban areas, in geotechnical surveys and in the landscape reclamation.

A expansão do tecido urbano e o adensamento das cidades têm um impacto negativo sobre os recursos hídricos, tanto na quantidade quanto na qualidade das águas no ambiente, pois aumenta as cargas de poluentes no meio e altera o ciclo hidrológico natural, criando riscos à população. É possível reduzir tais riscos através do diagnóstico, planejamento e gestão adequada das áreas de risco para a proteção civil e das comunidades. A abordagem ecohidrológica, que considera a relação funcional entre hidrologia, sistemas aquáticos e sua biota na escala de bacia hidrográfica, incorporando aspectos quantitativos e qualitativos da água em uma visão de interdependência entre Ecologia e Hidrologia, permite o diagnóstico, planejamento e manejo adequado dos cursos hídricos em benefício tanto dos humanos quando dos demais seres vivos. Este trabalho busca investigar a dinâmica ecohidrológica no espaço e no tempo da Bacia do Rio Monjolinho, localizada no Município de São Carlos (SP), no contexto de gestão de riscos de desastres hidrológicos. Os processos quantitativos são investigados por meio de simulações com o SWMM (Storm Water Management Model) e os dados de simulação são utilizados, por vez, na determinação do IP (Índice de Perigo) de pontos estratégicos da bacia hidrográfica e também das áreas com maior risco de inundação. Com relação à qualidade, onze variáveis clássicas de qualidade dágua são determinadas experimentalmente em 15 pontos da bacia a fim de caracterizar a dinâmica das cargas de poluentes, permitindo desta maneira a avaliação do risco biológico na bacia. Os resultados quali-quantitativos mostram que os vales dos rios oferecem riscos tanto devido às inundações quanto devido ao alto risco de contaminação. / The urban tissue expansion and the urban area densification have a negative impact on water resources, in terms of quality and quantity of available water, since it increases the polutant load at the same time it changes the natural hydrological cycle, exposing population to risk. It is possible to reduce the risks by means of assessment, planning and correct management of risk areas in order to protect the communities. The ecohydrology, which takes into account the functional relationship between hydrology, aquatic systems and biota in watershed scale, considering quali-quantitative aspects and their interdependecies, enable us to assess, plan and manage risks in an advantageous way for humans and living beings as well. This work investigates the ecohydrology dynamics in space and time of Rio Monjolinho basin, located within the municipality of São Carlos (SP), Brazil, in the context of disaster risk management. The quantitative aspects are investigated using the SWMM (Storm Water Management Model) simulation model, and the simulation data generated are used to calculate the Risk Index (RI) and to map the flooding risk areas in the basin. Eleven classic water quality variables are experimentaly determined to assess the polutant load dynamics and its distribution in the sub-basins, enabling us to assess the biologic risks. The results show that some areas in the catchment are not just flood risk areas but also areas of high biological risk of contamination.

A compreensão, monitoramento e simulação da dinâmica da rede de drenagem de um centro urbano, inclusive os rios, podem auxiliar a análise de risco e o desenvolvimento e correção de projetos de rede de drenagem urbana. Entretanto, a simulação de rios urbanos é um grande desafio, devido a rápida variação das condições de escoamento (nível d\'água e velocidade) durante a passagem de onda de cheia, trazendo dificuldades tanto no monitoramento como na modelagem. Por se tratar de escoamentos não permanentes com significativo efeito de histerese da relação nível-vazão, torna-se necessária a utilização de modelos hidrodinâmicos. Além disso, a possível ocorrência de escoamento transcrítico aumenta a complexidade de representação do problema. Neste trabalho, um modelo hidrodinâmico capaz de resolver escoamentos transcríticos foi desenvolvido com o objetivo de simular eventos de passagem de onda de cheia em rios urbanos. O modelo, implementado na linguagem Fortran, foi baseado nas equações unidimensionais completas de Saint-Venant e utiliza o esquema de resolução de Preissmann adaptado por um redutor dos termos de inércia. Isso permitiu a resolução de escoamentos transcríticos, conforme comprovado em problemas teóricos padrões. Na aplicação prática do modelo, eventos de onda de cheia foram monitorados em um trecho do canal do córrego do Gregório na cidade de São Carlos, São Paulo, e simulações foram realizadas considerando apenas dados de níveis. Os resultados obtidos foram satisfatórios (Eficiência de Nash-Sutcliffe acima de 0,7) e permitiram a utilização das vazões estimadas para a proposição de uma curva-chave para o córrego. A metodologia aplicada neste trabalho se mostrou promissora para a definição de curva-chave de rios urbanos que apresentam dificuldades de medição de vazão. / The recognition, monitoring and simulation of the drainage system\'s dynamics of an urban center, including rivers, can assist in the risk assessment and the development and correction of urban drainage network projects. However, the simulation of urban rivers is a great challenge, due to the rapid variation of the flow conditions (water level and velocity) during the passing of flood waves, and poses difficulties for their monitoring and modeling. The use of a hydrodynamic model becomes necessary, as the flow is unsteady and produces a hysteresis effect of stage-discharge relation. Furthermore, the possible occurrence of transcritical flow increases the complexity of the problem representation even more. This manuscript addresses the development of a hydrodynamic model that solves transcritical flows and simulates flood wave events in urban rivers. The model, implemented in the Fortran programming language, was based on the one-dimensional complete equations of Saint Venant and uses the Preissmann scheme of resolution adapted by a reduction factor of the inertial terms. Such features enabled the resolution of transcritical flows, as evidenced in standard theoretical problems. In a practical application of the model, flood wave events were monitored in the Gregório creek in São Carlos, São Paulo, and simulations were performed only with level data. The results were satisfactory (Nash-Sutcliffe efficiency above 0.7) and enabled the use of the flows estimated for the proposal of a rating curve for the creek. The methodology applied has shown promising for the definition of a rating curve for urban rivers of difficult flow measurements.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-03-02T12:14:25Z No. of bitstreams: 1 camilacamposgrossibrasil.pdf: 11738546 bytes, checksum: 921a19c38e4205b212e61d611db99cf2 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-03-03T14:49:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 camilacamposgrossibrasil.pdf: 11738546 bytes, checksum: 921a19c38e4205b212e61d611db99cf2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-03T14:49:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 camilacamposgrossibrasil.pdf: 11738546 bytes, checksum: 921a19c38e4205b212e61d611db99cf2 (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Rios e cidades formam um binômio bastante antigo, pois a oferta de águas para o cultivo de alimentos selou a parceria entre Homem e paisagem. Entretanto, com o crescimento populacional e os desequilíbrios ecológicos atuais muitos rios mudaram não só a sua configuração física, mas a importância que têm hoje para o meio ambiente. Vistos muitas vezes como causa de desastres naturais como alagamentos, enchentes e desmoronamentos, os rios urbanos entraram em alto grau de saturação, sendo tema urgente de políticas públicas e gestão municipal. O objetivo desse trabalho é recuperar historicamente a relação entre rios e cidades destacando os principais problemas que são enfrentados e quais medidas têm surtido efeito para a melhor otimização dessa relação. Foi utilizada como metodologia a revisão de literatura sobre a questão urbana e o estudo de caso, cuja abordagem se detém no rio Paraibuna, no trecho que percorre a cidade de Juiz de Fora, em Minas Gerais. Verificou-se que as intervenções que retificaram o rio Paraibuna em alguns trechos foram determinantes para o desenvolvimento do tecido urbano. Se a motivação àquela época era conter os alagamentos, hoje, esse problema volta à tona, além da poluição das águas e a ocupação ilegal das margens. O projeto de revitalização do rio ainda não foi concluído, mas já acena com a possibilidade do rio ser novamente incorporado como lugar de lazer para a população urbana. / Rivers and cities form a rather old binomial, because the supply of water for growing food sealed the partnership between man and landscape. However, with population growth and the current ecological imbalances many rivers have changed not only its physical configuration, but the importance they have today for the environment. Often seen as a cause of natural disasters such as inundation, floods and landslides, urban rivers come into the high degree of saturation, being urgent issue of public policy and city management. The aim of this paper is to recover the historical relationship between rivers and cities highlighting the key issues that are addressed and what measures have been effective for the optimization of the best relationship. It was used the methodology to literature review on urban issues and case study. The approach stands in Paraibuna River in the stretch that runs through the city of Juiz de Fora, Minas Gerais State. It was found that interventions that rectified the river Paraibuna in some places were instrumental in the development of the urban fabric. f the motivation at that time was to contain the flooding, today, this issue back to the scene, as the water pollution and illegal occupation of margins. The revitalize river's project has not yet been finalized, but it speaks to the possibility of the river be re-built as a place of recreation for the urban population.

Diante das modificações ocorridas com o crescimento urbano ao longo dos anos e a consequente falta de saneamento básico observada no início deste crescimento, a degradação dos rios e córregos da Região Metropolitana de São Paulo foram devastadoras para a sua qualidade, trazendo desconforto e doenças de veiculação hídrica para a população do entorno. Este projeto tem por objetivo analisar como os corpos dágua que não possuem relevância para o abastecimento e que estão localizados na Bacia do Alto Tietê estão sendo tratados pela legislação e por seus gestores, compilando as ações tomadas que favorecem a despoluição dos mesmos. Desenvolveu-se uma pesquisa qualitativa de estudo de caso, com caráter exploratório a partir de dados fornecidos pelo Comitê de Bacia Hidrográfica do Alto Tietê e dados secundários. Conclui-se que apesar de ser discutido dentro do Comitê, os corpos hídricos inseridos na Região Metropolitana de São Paulo não possuem grande importância, tendo o Comitê assuntos prioritários, como abastecimento, assim como a destinação de recursos indicados e aprovados pelo FEHIDRO e os investimentos da SABESP / In the face of the changes that have occurred with urban growth over the years and the consequent lack of basic sanitation observed at the beginning of this growth, the degradation of the rivers and water streams of the São Paulo Metropolitan Area were devastating to its quality, bringing discomfort and waterborne diseases of circulation for the surrounding population. The objective of this project is to analyze how the water bodies among those that do not have relevance for the supply and that are located in the Alto Tietê Watershed are being treated by the legislation and its managers, compiling the actions that were taken to favor the depollution of those specific kind of water body. A qualitative study of a case study was developed, with an exploratory character based on data provided by the Committee of the Alto Tietê Watershed and secondary data. It was concluded that, despite being discussed within the Committee, the water bodies inserted in the São Paulo Metropolitan Region are not of great importance, with the Committee having priority subjects, such as supply, as well as the allocation of resources indicated and approved by FEHIDRO and investments of SABESP

This thesis analyzes how social and environmental inequalities have interacted throughout Washington, D.C.’s urban and environmental history to shape the Anacostia River and its Near Southeast waterfront into urbanized and industrialized landscapes. Drawing on the principles of environmental justice, urban political ecology, and environmental history, I examine the construction of urban rivers and waterfront space over time. I link the ecological and social decline of the Anacostia River and Near Southeast neighborhood to a broader national pattern of environmental degradation and social inequality along urban rivers that resulted from urban industrialization and federal water management. Finally, I discuss the recent national trend in redevelopment of formerly industrial urban waterfronts. In particular, I focus on two brownfield redevelopment projects in Near Southeast: the Washington National’s baseball stadium at Nationals Park, completed in 2008, and the ongoing construction of The Yards mixed-use development complex. The Anacostia River has served as a touchstone throughout Near Southeast’s shifting neighborhood identity and land use. This thesis uses the river as a starting point at which to begin an exploration of a long history of social and environmental inequality in waterfront Washington, D.C.