A construção civil ocupa uma posição muito importante no contexto da degradação ambiental, a qual o Planeta vem assistindo nas últimas décadas, sendo responsável por uma parcela significativa do consumo total de recursos naturais. Além disso, considerando uma análise do ciclo de vida de edifícios, a fase de uso dos mesmos tem tomado crescente importância no impacto total gerado pela edificação. Alterações no ciclo hidrológico e poluição dos meios hídricos são exemplos de importantes impactos gerados pelo uso de edificações. Em meio urbano são co-responsáveis também pelas cheias e inundações, que com freqüência geram importantes perdas humanas e materiais. Soluções técnicas alternativas têm sido desenvolvidas e apresentadas pelo mundo. Porém mostram-se pouco adaptáveis às condições nacionais, entre outros, por causa do aspecto econômico, muito importante em países subdesenvolvidos como o Brasil. Neste sentido, a pesquisa objetiva uma caracterização dos benefícios diretos e indiretos decorrentes da implantação de sistemas de captação e aproveitamento de água da chuva, para utilização não potável, em meio urbano, principalmente sob o aspecto econômico. Para tanto, revisa alguns aspectos relativos à contextualização e à viabilidade técnica destes sistemas, apresentando desde o tema da água no planeta até suas interações mais objetivas, no meio urbano. Um estudo experimental, sobre a edificação denominada Protótipo Alvorada, é desenvolvido em paralelo, a fim de ilustrar e balizar os estudos das variáveis dimensionais do sistema, dos números de chuva, neste caso para Porto Alegre/RS, e também o levantamento dos principais tipos e componentes de sistemas existentes. Os resultados para os benefícios diretos, sobre o aspecto econômico, demonstram em geral que o custo de implantação do sistema é o maior entrave à sua aplicação. Este fato deve-se, em grande parte à disponibilidade do recurso em Porto Alegre, entregue dentro das residências por um baixo custo. O estudo em torno dos benefícios indiretos revelou o potencial do sistema como auxiliar na drenagem urbana. Dependendo ainda de estudos mais aprofundados, o sistema conta com a possibilidade receber subsídio público para sua implantação, gerando economia para o mesmo e maximizando também o benefício direto. / During the past few decades the building industry was becoming increasingly responsible for a large portion of environmental degradation. In addition, considering the life cycle analysis of buildings, the building utilization phase is gaining importance in building environmental impact. Alterations in the water cycle, often resulting in human and economic loses because of urban flooding, is an example where the building utilization phase plays a significant role in environmental degradation. One answer to these problems is alternative technical solutions that are being developed and presented to environmental forums throughout the world; however, most of the alternative solutions are not economically feasible for sub-developed countries like Brazil. The objective of this research is to characterize the direct and indirect benefits provided by residential urban rainwater catchment systems and the implementation for non-potable use in the urban environment for economic gain. Towards this goal, the dissertation reviews some contexts and technical viability concerns about urban water interactions and drainage systems. A study, developed simultaneously with the research, was conducted on the building Protótipo Alvorada to gain an understanding of the variables of system dimensions, rain water distribution and volume. The study also explores existing systems, principal types of systems and components of existing systems. The results of this study have shown that, from an economic standpoint, the cost of system implementation is generally the main barrior to implemention of rainwater catchment systems. One reason that rainwater catchment systems are not economically feasible choice for the city of Porto Alegre is in large part due to the availability of potable water in the city. Water distribution to residences within the city is very inexpensive and widely available. The study about the indirect benefits of rainwater catchment systems has shown the potential of systems to help alleviate urban drainage problems. Despite the necessity for further studies, the feasibility of system implementation here in Porto Alegre/RS counts on the possibility of initial public funding in order to maximize the direct benefits of catchment systems. Installation of rainwater catchment systems would ultimately save money for the municipal government of Porto Alegre.

A escassez de água é um dos principais problemas que o homem terá que enfrentar no século XXI. O grande desafio atual é atender à crescente demanda de água e ao mesmo tempo preservar o recurso que tende à escassez. A alternativa mais viável é trabalhar no sentido da conservação e uso racional, ou seja, na gestão da demanda. Um dos principais objetivos dos programas de uso racional de água (PURA) é a gestão do uso da água. Diversas instituições nacionais e estrangeiras têm desenvolvido PURA em edifícios contemplando a redução de perdas e a implementação de ações tecnológicas para a economia de água. As principais ações tecnológicas para o uso racional de água são os equipamentos economizadores. Neste trabalho foi feita uma pesquisa para identificar os principais equipamentos disponíveis no mercado e qual a sua melhor utilização. Foram pesquisadas também diversas instituições de ensino superior que estão implementando esses Programas. Foram identificadas como suas principais motivações a redução do valor pago à concessionária de água, a redução da demanda para a expansão de seus campi, a necessidade ecológica de economizar água e a preocupação com a escassez de água. Paralelamente, este trabalho buscou inicialmente a implementação de um programa de uso racional de água em um edifício da UFRGS. No entanto, devido a diversos fatores foi necessário alterar o foco do desenvolvimento do trabalho e passar para o planejamento da pré-implantação de um PURA no Anel Viário do Campus do Vale da UFRGS. As ações de pré-implantação foram dificultadas pois parte das informações fundamentais para o reconhecimento do sistema não existem ou se encontram dispersas na estrutura da Universidade. Uma das principais ações de pré-implantação seria a construção de um banco de dados que centralizasse as informações e que auxiliasse na elaboração de uma estratégia de intervenção, baseando-se, também, no histórico dos sistemas. Para a concretização da implantação de um PURA é de fundamental importância a vontade política da universidade, pois somente dessa maneira é possível fazer com que todos os usuários se tornem participantes do programa e trabalhem para a sua implantação e manutenção. / Water scarcity is one of the major problems facing man in the 21st Century. The current challenge is to meet the increasing water demand and at the same time preserve this resource that tends to become scarce. The most viable alternative is to work towards its conservation and rational use, i.e. in the management of the demand. One of the main goals of the Programs of Rational Water Use (PURA) is the reduction of the consumed water. Several national and foreign institutions have been implementing PURA on buildings, seeking a reduction in losses and making use of engineering actions to save water. The main engineering actions aimed to achieve a rational water use are the water-saving equipments. In the present study a research was conducted to identify the most common equipments available in the market and its best form of utilization. A number of institutions of higher education that are making use of this kind of programs were also researched and the main reasons for them to be doing so were identified. They are as it follows: reduction of the amount paid to the water concessionaire; reduction of the demand in order to expand their campus; the ecological necessity of saving water; and a concern with the issue of water scarcity. Parallel to that, this study initially intended to perform an implementation of a program of rational water use at a building of UFRGS. However, due to many reasons, it has become necessary to shift the focus of the work to the planning of a pre-implementation of PURA at the Anel Viário do Campus do Vale da UFRGS. The actual actions of preimplementation were proved hard to put in practice because part of the fundamental information needed for the characterization of the system does not exist or is scattered throughout the University structure. Therefore one of the main actions of a preimplementation would be the creation of a database that gathered this information together and thus helped the outlining of an intervention strategy. This database should also take into consideration the historical aspects of these systems. To accomplish the implementation of a PURA it is of the uttermost importance the political will of the university. It can act as a facilitator, turning users into conscious agents of the implementation and maintenance of a program.

A construção civil ocupa uma posição muito importante no contexto da degradação ambiental, a qual o Planeta vem assistindo nas últimas décadas, sendo responsável por uma parcela significativa do consumo total de recursos naturais. Além disso, considerando uma análise do ciclo de vida de edifícios, a fase de uso dos mesmos tem tomado crescente importância no impacto total gerado pela edificação. Alterações no ciclo hidrológico e poluição dos meios hídricos são exemplos de importantes impactos gerados pelo uso de edificações. Em meio urbano são co-responsáveis também pelas cheias e inundações, que com freqüência geram importantes perdas humanas e materiais. Soluções técnicas alternativas têm sido desenvolvidas e apresentadas pelo mundo. Porém mostram-se pouco adaptáveis às condições nacionais, entre outros, por causa do aspecto econômico, muito importante em países subdesenvolvidos como o Brasil. Neste sentido, a pesquisa objetiva uma caracterização dos benefícios diretos e indiretos decorrentes da implantação de sistemas de captação e aproveitamento de água da chuva, para utilização não potável, em meio urbano, principalmente sob o aspecto econômico. Para tanto, revisa alguns aspectos relativos à contextualização e à viabilidade técnica destes sistemas, apresentando desde o tema da água no planeta até suas interações mais objetivas, no meio urbano. Um estudo experimental, sobre a edificação denominada Protótipo Alvorada, é desenvolvido em paralelo, a fim de ilustrar e balizar os estudos das variáveis dimensionais do sistema, dos números de chuva, neste caso para Porto Alegre/RS, e também o levantamento dos principais tipos e componentes de sistemas existentes. Os resultados para os benefícios diretos, sobre o aspecto econômico, demonstram em geral que o custo de implantação do sistema é o maior entrave à sua aplicação. Este fato deve-se, em grande parte à disponibilidade do recurso em Porto Alegre, entregue dentro das residências por um baixo custo. O estudo em torno dos benefícios indiretos revelou o potencial do sistema como auxiliar na drenagem urbana. Dependendo ainda de estudos mais aprofundados, o sistema conta com a possibilidade receber subsídio público para sua implantação, gerando economia para o mesmo e maximizando também o benefício direto. / During the past few decades the building industry was becoming increasingly responsible for a large portion of environmental degradation. In addition, considering the life cycle analysis of buildings, the building utilization phase is gaining importance in building environmental impact. Alterations in the water cycle, often resulting in human and economic loses because of urban flooding, is an example where the building utilization phase plays a significant role in environmental degradation. One answer to these problems is alternative technical solutions that are being developed and presented to environmental forums throughout the world; however, most of the alternative solutions are not economically feasible for sub-developed countries like Brazil. The objective of this research is to characterize the direct and indirect benefits provided by residential urban rainwater catchment systems and the implementation for non-potable use in the urban environment for economic gain. Towards this goal, the dissertation reviews some contexts and technical viability concerns about urban water interactions and drainage systems. A study, developed simultaneously with the research, was conducted on the building Protótipo Alvorada to gain an understanding of the variables of system dimensions, rain water distribution and volume. The study also explores existing systems, principal types of systems and components of existing systems. The results of this study have shown that, from an economic standpoint, the cost of system implementation is generally the main barrior to implemention of rainwater catchment systems. One reason that rainwater catchment systems are not economically feasible choice for the city of Porto Alegre is in large part due to the availability of potable water in the city. Water distribution to residences within the city is very inexpensive and widely available. The study about the indirect benefits of rainwater catchment systems has shown the potential of systems to help alleviate urban drainage problems. Despite the necessity for further studies, the feasibility of system implementation here in Porto Alegre/RS counts on the possibility of initial public funding in order to maximize the direct benefits of catchment systems. Installation of rainwater catchment systems would ultimately save money for the municipal government of Porto Alegre.

A escassez de água é um dos principais problemas que o homem terá que enfrentar no século XXI. O grande desafio atual é atender à crescente demanda de água e ao mesmo tempo preservar o recurso que tende à escassez. A alternativa mais viável é trabalhar no sentido da conservação e uso racional, ou seja, na gestão da demanda. Um dos principais objetivos dos programas de uso racional de água (PURA) é a gestão do uso da água. Diversas instituições nacionais e estrangeiras têm desenvolvido PURA em edifícios contemplando a redução de perdas e a implementação de ações tecnológicas para a economia de água. As principais ações tecnológicas para o uso racional de água são os equipamentos economizadores. Neste trabalho foi feita uma pesquisa para identificar os principais equipamentos disponíveis no mercado e qual a sua melhor utilização. Foram pesquisadas também diversas instituições de ensino superior que estão implementando esses Programas. Foram identificadas como suas principais motivações a redução do valor pago à concessionária de água, a redução da demanda para a expansão de seus campi, a necessidade ecológica de economizar água e a preocupação com a escassez de água. Paralelamente, este trabalho buscou inicialmente a implementação de um programa de uso racional de água em um edifício da UFRGS. No entanto, devido a diversos fatores foi necessário alterar o foco do desenvolvimento do trabalho e passar para o planejamento da pré-implantação de um PURA no Anel Viário do Campus do Vale da UFRGS. As ações de pré-implantação foram dificultadas pois parte das informações fundamentais para o reconhecimento do sistema não existem ou se encontram dispersas na estrutura da Universidade. Uma das principais ações de pré-implantação seria a construção de um banco de dados que centralizasse as informações e que auxiliasse na elaboração de uma estratégia de intervenção, baseando-se, também, no histórico dos sistemas. Para a concretização da implantação de um PURA é de fundamental importância a vontade política da universidade, pois somente dessa maneira é possível fazer com que todos os usuários se tornem participantes do programa e trabalhem para a sua implantação e manutenção. / Water scarcity is one of the major problems facing man in the 21st Century. The current challenge is to meet the increasing water demand and at the same time preserve this resource that tends to become scarce. The most viable alternative is to work towards its conservation and rational use, i.e. in the management of the demand. One of the main goals of the Programs of Rational Water Use (PURA) is the reduction of the consumed water. Several national and foreign institutions have been implementing PURA on buildings, seeking a reduction in losses and making use of engineering actions to save water. The main engineering actions aimed to achieve a rational water use are the water-saving equipments. In the present study a research was conducted to identify the most common equipments available in the market and its best form of utilization. A number of institutions of higher education that are making use of this kind of programs were also researched and the main reasons for them to be doing so were identified. They are as it follows: reduction of the amount paid to the water concessionaire; reduction of the demand in order to expand their campus; the ecological necessity of saving water; and a concern with the issue of water scarcity. Parallel to that, this study initially intended to perform an implementation of a program of rational water use at a building of UFRGS. However, due to many reasons, it has become necessary to shift the focus of the work to the planning of a pre-implementation of PURA at the Anel Viário do Campus do Vale da UFRGS. The actual actions of preimplementation were proved hard to put in practice because part of the fundamental information needed for the characterization of the system does not exist or is scattered throughout the University structure. Therefore one of the main actions of a preimplementation would be the creation of a database that gathered this information together and thus helped the outlining of an intervention strategy. This database should also take into consideration the historical aspects of these systems. To accomplish the implementation of a PURA it is of the uttermost importance the political will of the university. It can act as a facilitator, turning users into conscious agents of the implementation and maintenance of a program.

As refinarias de petróleo utilizam grandes quantidades de água em seus processos e por isso são impelidas a desenvolver fortes programas de redução de seu consumo. O objetivo do presente estudo é a aplicação de metodologia de otimização em problemas de alocação ótima e reuso de água em refinaria de petróleo. Diferentemente dos enfoques tradicionais que buscam tratar os efluentes gerados para atender às legislações ambientais ou para algum tipo de reuso na planta, a metodologia utilizada avalia os processos que usam água, questionando as causas da geração do efluente. Essa abordagem envolve o levantamento de dados industriais, análise dos processos de produção, identificação de oportunidades para aplicar as estratégias de otimização da alocação de água: racionalização, reuso e/ou reciclagem do efluente e, em seguida, a otimização da rede de água. Visando obter uma rede de água que seja aplicável na indústria, desenvolveu-se um procedimento específico baseado em regras heurísticas que representam as restrições reais dos processos. Através deste procedimento, o consumo de água fresca atingido é próximo do valor ótimo encontrado na literatura. As redes de água geradas são simples, com poucas interconexões e, consequentemente, os investimentos necessários para implementação são menores. / Oil refineries consume a large amount of water in their processes and because of that they are urged to develop strong programs to reduce their water consumption. The aim of this study is to apply an water optimization methodology in an oil refinery. Unlike traditional approaches that only search for treating the effluents in order to meet environmental legislation or to reuse in the plant, this methodology evaluates the processes that use water, questioning the causes of the wastewater generation. This approach involves the industrial data collection, analysis of production processes, identification of opportunities to optimize water use: rationalization, reuse and/or recycling of the effluent and, lastly, the water network optimization. Looking for a water network that is applicable in the industry, in this study it was also developed a specific optimization procedure based on heuristic rules representing the constraints of the actual processes. Through this procedure, freshwater consumption was found to be close to that of the theories found in the literature. The water networks generated are simple, with few interconnections and, consequently, the investments required to implement them are small.

A Lei nº 9.433/1997 institui a Política Nacional de Recursos Hídricos e cria o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos. Essa estabelece instrumentos que possibilitam a sua implementação e tem como fundamentos estimular a racionalização do uso dos recursos hídricos, o entendimento da água como bem dotado de valor econômico, o uso múltiplo das águas, adoção da bacia hidrográfica como unidade de gestão, entre outros. A cobrança, como instrumento de gestão, tem o objetivo de reconhecer a água como bem econômico, estimular o uso racional e obter recursos para financiamento de obras prioritárias definidas nos planos de bacia de cada comitê. A agricultura apresenta-se como o maior usuário, com cerca de 70% da demanda de água captada no Brasil, isso ocorre devido ao uso da irrigação. O setor rural é responsável pela produção de alimentos e sabe-se da baixa rentabilidade e das variações de custo de produção e preço dos produtos, em função de características climáticas e mercadológicas inerentes ao setor. Com isso, o trabalho propõe um coeficiente para a cobrança pelo uso dos recursos hídricos no setor rural que incorpora o custo de produção de culturas agrícolas e relaciona a vazão captada de água, limitando o valor a ser pago em 2% do custo de produção. Para a determinação do coeficiente foram utilizados os dados de vazão captada obtidos das outorgas emitidas pela ANA entre os anos de 2003 e 2011, expressos em m3 (ha ano)-1 e os dados dos custos de produção obtidos do Agrianual 2011, expressos em R$ (ha ano)-1. Nos dados foram aplicados na equação do cálculo da cobrança pelo uso dos recursos hídricos nas Bacias PCJ de acordo com Resolução CNRH nº 52/2005. Os coeficientes foram determinados para 5 intervalos de classes de vazão captada e custos de produção. Foi obtida uma equação que estima o coeficiente a partir das variáveis de vazão e custo. Esses coeficientes foram avaliados através de aplicação para os diferentes sistemas de irrigação considerando a eficiência de aplicação de água de acordo com Resolução ANA nº 707/2004. Os valores a serem pagos são maiores para os sistemas menos eficientes, para o gotejamento foi de 30 R$ (ha ano)-1 considerando uma vazão captada de 9.000 m3 (ha ano)-1 e custo de produção de 9.000 R$ (ha ano)-1 e para inundação pode chegar a 500 R$ (ha ano)-1, sendo que na metodologia atual o valor pago é de 12,60 R$ ano-1 e 85,50 R$ ano-1, respectivamente para os sistemas citados. A metodologia proposta é simples para facilitar compreensão e aplicação do coeficiente, mas deve permitir que se alcance o objetivo da cobrança que é racionalização uso da água, principalmente no setor rural por ser um dos maiores usuários. / The 9.433/1997 Law has established the National Water Resources Policy and creates the National Water Resources Management System. This provides tools that enable its implementation and it is based on to encourage the rational use of water resources, the understanding of water as a good with economic value, the multiple use of water, adoption of the watershed as a management unit, among others. The collection, as a management tool, aims to recognize water as an economic good, stimulating its rational use and obtain resources to finance priority projects defined in the watershed plans of each committee. Agriculture presents itself as the largest water user, with about 70% of drawn water demand in Brazil, due to the use of irrigation. The rural sector is responsible for food production and it is known from its low profitability and changes in production costs and product prices, depending on weather and market characteristics inherent to the sector. This paper proposes a coefficient for charging the use of water resources in the rural sector that incorporates the cost of crop production and relates the flow of drawn water, limiting the amount to be paid to 2% of the production cost. To determine the coefficient it was used data obtained from the drawn flow by ANA water rights issued between the years 2003 and 2011, expressed in m3 (ha year)-1 and production costs data obtained from Agrianual 2011, expressed in R$ (ha year)-1. The data was applied in the equation to calculate the charge for the use of water resources in the Piracicaba, Capivari e Jundiaí rivers watershed according to the National Water Resources Resolution nº 52/2005. The coefficients were determined for five classes of drawn water flow intervals and production costs. It was obtained an equation that estimates the coefficient from the drawn flow and cost variables. This coefficient was evaluated through application to different systems considering their efficiency of water application according to ANA Resolution nº 707/2004. The amount to be paid is higher for less efficient systems, for the drip irrigation it was 30 R$ (ha year)-1 considering a drawn flow of 9,000 m3 (ha year)-1 and production cost of 9,000 R$ (ha year)-1 and for flood system could reach 500 R$ (ha year)-1, while the current methodology the amount paid is 12.60 R$ year-1 and 85.50 R$ year-1, respectively for the systems mentioned. The proposed methodology is simple to facilitate the understanding and application of the coefficient, but should allow us to reach the goal of charging which is rationalization of water use, especially in the rural sector as one of the biggest users.

Submitted by Israel Vieira Neto (israel.vieiraneto@ufpe.br) on 2015-03-05T16:52:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Leonardo Henrique Vera.pdf: 9466345 bytes, checksum: 350464b6cab3791f250a2e864ed8cae1 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T16:52:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Leonardo Henrique Vera.pdf: 9466345 bytes, checksum: 350464b6cab3791f250a2e864ed8cae1 (MD5) Previous issue date: 2014-02-14 / O presente trabalho consiste em um estudo sobre a atuação da cobrança como instrumento de gestão na Bacia Hidrográfica do rio São Francisco de acordo com os objetivos definidos na Lei 9.433/97. Foram abordadas as experiências federais de cobrança nas bacias dos rios Paraíba do Sul e Piracicaba-Capivari-Jundiaí (PCJ) que serviram de modelo para definição dos mecanismos e valores adotados na bacia hidrográfica do rio São Francisco. Em termos de arrecadação de recursos financeiros, o setor de irrigação contribui com cerca de 9% do total, entretanto, responde pelo maior volume de captação da bacia, com mais de 70 % do total. Foram comparados os valores cobrados e arrecadados para observar a aceitação do usuário em relação ao pagamento e à capacidade financeira de atender as ações previstas no Plano de Investimento da bacia. Foi também analisada a evolução dos usos da água para usuários presentes no pagamento da cobrança entre janeiro de 2011 à dezembro de 2013, para aferir a influência da cobrança no uso racional dos recursos hídricos, e a situação de aplicação dos recursos arrecadados. Observou-se que a aceitabilidade dos usuários em relação à cobrança vem aumentando gradativamente. Entretanto, em termos de racionalização de uso, os efeitos são bastante discretos, requerendo ajustes e revisões nos seus mecanismos e valores, bem como na gestão da aplicação dos recursos cujos resultados estão aquém da real necessidade. De uma forma geral, a implantação da cobrança pelo uso da água na bacia do rio São Francisco apesar de ser recente, é um processo que aos poucos vem se consolidando e contribuindo para a sustentabilidade ambiental da bacia.

The objective of this research was to suggest the proposed classification of bodies of water to the basin of the stream Jacutinga, city of Ivorá-RS, based in its water usage and current status of water quality. The stream Jacutinga and its tributaries have been widely used for the irrigation of vegetables and fruit trees, watering animals, receiving and dilutive of effluents released partially untreated sewage discharge and the station sewage treatment. To evaluate the water quality to the basin of the stream Jacutinga, we used 8 points for water quality sampling and flow measurement in the period January 2009 to February 2011, totaling 6 campaigns. Analyses of physical, chemical and biological water were carried out, comparing the quality to the standards established by CONAMA Resolution 357/05. Therefore, analyzing the current situation of the body of water has the objective to evaluate the potential of water bodies to be classified to meet the water use and consequently class of classification. This classification allows to determine how much the waters are impacted by pollution and what are the critical variables. With regard to the current situation of water quality, the variables turbidity, pH, TDS and BOD were within the limits from class 1 in all sampling points. DO was within limits of class 1, except at the sampling point QA4, which was within the limits of class 2. Escherichia coli variable was within the limits of class 2, except at the sampling point QA7, where you stayed within the limits of class 1 and sampling point QA5, where it stayed within the limits of class 3. The suggestion of proposed classification of bodies of water to the basin of the stream Jacutinga based on water uses and current status of quality water, would be to conduct mitigating measures in point area sampling QA5, so that its waters remain within the limits of class 2, through the deployment of domestic sewage network in the stretch that includes the sampling points QA3-QA4 linking of station sewage treatment. / O objetivo desta pesquisa foi sugerir a proposta de enquadramento dos corpos de água para a bacia hidrográfica do arroio Jacutinga, município de Ivorá-RS, baseada nos usos da água e na situação atual da qualidade da água. O arroio Jacutinga e seus tributários têm sido largamente utilizados para a irrigação de hortaliças e plantas frutíferas, dessedentação de animais, receptoras e diluidoras dos efluentes domésticos lançados parcialmente sem tratamento e pelo lançamento de efluentes da estação de tratamento de esgoto - ETE. Para avaliar a qualidade da água na bacia hidrográfica do arroio Jacutinga, foram utilizados 8 pontos de amostragens de qualidade da água e medição de vazões, no período de janeiro de 2009 a fevereiro de 2011, configurando-se 6 campanhas. Foram realizadas análises dos parâmetros físicos, químicos e biológicos da água frente aos padrões de qualidade estabelecidos pela Resolução CONAMA nº 357/05. Logo, a análise da situação atual do corpo de água tem o objetivo de avaliar o potencial dos corpos de água a serem enquadrados de atender aos usos da água e consequentemente a classe de enquadramento. Trata-se de avaliar o quanto as águas estão impactadas pela poluição e quais são as variáveis críticas. Com relação à situação atual da qualidade da água para as variáveis turbidez, pH, SDT e DBO ficaram dentro dos limites da classe 1 em todos os pontos de amostragens. Para a variável OD ficou dentro dos limites da classe 1, exceto no ponto de amostragem QA4, onde ficou dentro dos limites da classe 2. Para a variável Escherichia coli ficou dentro dos limites da classe 2, exceto no ponto de amostragem QA5, onde ficou dentro dos limites da classe 3 e o ponto de amostragem QA7, onde ficou dentro dos limites da classe 1. A sugestão de proposta de enquadramento dos corpos de água para a bacia hidrográfica do arroio Jacutinga, baseada nos usos da água e na situação atual da qualidade da água, seria realizar medidas mitigadoras na área do ponto de amostragem QA5, a fim de que suas águas fiquem dentro dos limites da classe 2, através da implantação de rede coletora de efluentes domésticos, no trecho que compreende os pontos de amostragens QA3-QA4 ligando a ETE.

The need for differentiated utilization of surface runoff at Hydrographic Basins is causing a series of disagreements related to its method of using. In some sites at Vale do Paraíba (Paraíba Valley) distribution and water consumption break-downs have been occurring. Hydric resources utilized until recently at Hydrographic Basin of Serragem Stream was predominantly from rice producers and the great impacts caused by water shortage have brought changes in local rural activities. However, in nowadays, activities are being distributed over industries, fish hatcheries, frog breeding and abandoned sandfurrows areas. The objective of this work was surface runoff study (down stream) from amortization reservoir aiming to supply rice irrigation associated with various landusages (upstream). The Floater was the method applied to measure outflow from July to December, 2004. In terms of physical characteristics, hydrologic studies of maximum outflow were done by applying I-paiwu Method and by using Microsoft Excel Program. In order to generate thematic maps of usage and land occupation, maps and satellite images were also utilized. From the data obtained it was concluded that within six properties (downstream) of the dam the volume captured is elevated compared to theprior-approved by DAEE (Water Management Department). Although this basin is intensively used, it presents a significant regenerated grassy cover (22,6%) that could contribute to water availability in the future specially if managed according to criteria of conservation and selected planting at cultivated plains. / A necessidade do uso diferenciado do escoamento superficial nas bacias hidrográficas vem gerando séries de conflitos de uso, e alguns locais do Vale do Paraíba, vêm ocorrendo colapsos com a distribuição e consumo do uso da água. Os recursos hídricos utilizados até recentemente na bacia hidrográfica do Ribeirão da Serragem, era de predomínio dos produtores de arroz e o grande efeito que a falta de água trouxe foram às mudanças das atividades rurais locais, contudo, atualmente as atividades foram diversificadas em indústrias, pesqueiros, monocultura do eucalipto e cavas de areia abandonadas. Objetivou-se neste trabalho estudo sobre o escoamento superficial ajusante do reservatório de amortização para abastecimento da irrigação na cultura do arroz, associado com os diferentes usos do solo a montante e também o balanço hídricoclimatológico. A metodologia empregada para medir a vazão foi a do flutuador ocorrendo nos períodos de julho a dezembro de 2004, e na geração da caracterização física, estudos hidrológicos de vazão máxima feita pelo método de I-paiwu foi aplicado em planilha Excel, e também, mapas, imagens de satélite foram empregadas para gerar o mapa temático de uso e ocupação do solo. Constatou-se a partir dos dados obtidos nas seis propriedades a jusante da barragem que os volumes captados estão elevados em relação ao outorgado pelo DAEE. Embora essa bacia seja de uso intensivo, ela apresenta uma cobertura significativa de vegetação regenerada (22,6%) o que pode contribuir, no futuro, para a disponibilidade de água, especialmente, se a bacia for gerenciada segundo critérios de conservação e com plantios escalonados nas áreas de várzea.

Planting density and genotype have close relationship with the water relations in plants. The scenario of increased occurrence of extreme weather events and the change of Eucalyptus forest plantations to high water deficit regions, led us to the three key questions of this study: (1) What is the relationship between planting density and the potential water stress? (2) The planting spacing interferes the water use efficiency (WUE), i.e. the amount of biomass produced by the amount of water transpired? (3) Can the planting density change the soil water balance (BHS)? To develop this work, we settled a field trial in Mogi Guacu, SP, in February 2012. We planted four genetic material (Eucalyptus grandis x E.urophylla1 {Urograndis1}, Eucalyptus grandis x E.urophylla2, E.urophylla and E.grandis x E.camaldulensis {Grancam}) with different levels of tolerance to drought and four planting spacings (3.4, 7.0, 10.5 and 16.9 m2 plant-1, which correspond to densities of 2,949 , 1,424 and 1,028 and 591 plants ha-1). In Chapter 1, we evaluated the leaf water potential (representing potential water stress) of the four clones for 1 year, between 1.5 and 2.5 years. Regardless of the genetic material, the higher the wood productivity, the greater the leaf water potential. The denser planting (2,949 plants ha-1) stands generated 39% more wood, however, water stress potential reached up to 33% higher than the least dense planting (591 plants ha-1). In the second chapter, during the same period, we evaluated the efficiency of water use, which did not vary according to the change of planting density, but showed differences between genotypes with US 2.3, 2.2 and 1, 5 g L-1 to Urograndis, Urophylla and Grancam, respectively, at a density of 1,424 plants ha-1. Finally, the third chapter evaluated for two years, between 1.7 and 3.7 years, transpiration (T), soil evaporation (Es) and canopy interception (Ei), which together made up evapotranspiration (ET). Subtraction of precipitation (P) per ET resulted in soil water balance (SWB). The SWB was positive or near zero for the two clones evaluated (Urograndis1 and Grancam) when planting density was less than or equal to 1,028 trees ha-1. In the denser planting, the balance was -25%. These studies show that: a higher wood growth results in a higher potential drought stress, generating a clear trade-off between production and survival of trees. However, the detailed study of genetic materials fall under that there are increasing opportunities in water use efficiency, though without the increase in water use, bringing a greater share of water in the watershed scale. Finally, plantations above 1,028 ha-1 trees resulted in a negative soil water balance of -25% at the peak of growth. Together, this study reveals that spacing associated with genotypes can serve as tools in the search for balance between timber production and conservation of natural resources. / A densidade de plantio e o genótipo possuem estreita relação com as relações hídricas nas plantas. Sob um cenário de maior ocorrência de eventos climáticos extremos e do avanço dos plantios florestais de eucalipto para regiões de elevado déficit hídrico, elaboramos três perguntas-chave para esse estudo: (1) Qual a relação entre a densidade de plantio e o potencial estresse hídrico? (2) O espaçamento de plantio interfere na eficiência do uso da água (EUA), i.e., na quantidade de biomassa produzida pela quantidade de água transpirada? (3) Pode a densidade de plantio alterar o balanço hídrico do solo (BHS)? Para responder a essas questões, instalou-se um ensaio de campo em Mogi Guacu, SP, em fevereiro de 2012. Foram plantados quatro materiais genéticos (Eucalyptus grandis x E.urophylla1 {Urograndis1}, Eucalyptus grandis x E.urophylla2, E.urophylla e E.grandis x E.camaldulensis {Grancam}) com distintos níveis de tolerância à seca e quatro espaçamentos de plantio (3,4, 7,0, 10,5 e 16,9 m2 planta-1, que correspondem às densidades de 2.949, 1.424 e 1.028 e 591 plantas ha-1). No capítulo 1, avaliou-se o potencial hídrico foliar (representando o potencial estresse hídrico) dos quatro clones durante 1 ano, entre 1,5 e 2,5 anos. Independentemente do material genético, quanto maior a produtividade madeireira atingida, maior o potencial hídrico foliar. Os plantios mais adensados (2.949 plantas ha-1) geraram povoamentos 39% mais produtivos, no entanto, o potencial estresse hídrico chegou a atingir 33% acima do plantio menos adensado (591 plantas ha-1). No segundo capítulo, durante o mesmo período, avaliou-se a eficiência do uso da água, que não variou conforme a mudança de densidade de plantio, mas apresentou diferença entre os genótipos, com EUA de 2,3, 2,2 e 1,5 g L-1 para os clones Urograndis, Urophylla e Grancam, respectivamente, na densidade de 1.424 plantas ha-1. Por fim, o terceiro capítulo avaliou durante dois anos, entre 1,7 e 3,7 anos, a transpiração (T), evaporação do solo (Es) e interceptação de água pela copa (Ei), que somados compunham e evapotranspiração (ET). A subtração da precipitação (P) da ET resultou no balanço hídrico do solo (BHS). O BHS foi positivo ou próximo de zero para os dois clones avaliados (Urograndis1 e Grancam) quando a densidade de plantio foi inferior ou igual a 1.028 árvores ha-1. No plantio mais adensado, o balanço foi de -25%. Estes estudos demonstram que: a maior produtividade madeireira acarreta em maior potencial estresse hídrico, gerando um claro dilema entre a produção e a sobrevivência dos plantios. No entanto, o estudo detalhado dos materiais genéticos releva que há possibilidades de incremento na eficiência do uso da água sem que ocorra o aumento no uso da água, trazendo um maior compartilhamento da água na escala da microbacia. Por fim, plantios acima de 1.028 árvores ha-1 resultaram em um balanço hídrico do solo negativo médio de -25% no pico do crescimento. Em conjunto, o presente trabalho releva que o espaçamento associado a materiais genéticos específicos, podem servir como ferramenta na busca pelo equilíbrio entre a produção madeireira e a conservação de recursos naturais.