Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-06-06T14:58:57Z No. of bitstreams: 1 LAÍSE DO NASCIMENTO CABRAL - DISSERTAÇÃO (PPGRN) 2015.pdf: 9483344 bytes, checksum: 315ce27203fe20484347014916300318 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-06T14:58:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LAÍSE DO NASCIMENTO CABRAL - DISSERTAÇÃO (PPGRN) 2015.pdf: 9483344 bytes, checksum: 315ce27203fe20484347014916300318 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / Este trabalho consistiu em avaliar e analisar a gestão dos recursos naturais com foco nos recursos hídricos (demanda, usos, quantidade e qualidade) e da terra (ocupação, plantio, animais) nas sociedades rurais do Semiárido Paraibano com foco nas comunidades do KM 21, em Campina Grande (Agreste paraibano) e Pedra Redonda (Curimataú paraibano) em Pocinhos, buscando-se uma maior compreensão da vivência e convivência das famílias na região Semiárida do Nordeste do Brasil. Os velhos problemas são os efeitos adversos da seca e adimensional da pluviosidade no Semiárido nordestino paraibano e seus efeitos no cotidiano das famílias rurais na gestão da água, usos e das práticas do solo. O objeto de estudo é a gestão dos recursos socioeconômicos e ambientais das famílias rurais nestas comunidades. O objetivo geral é compreender como os sistemas rurais familiares são afetados e respondem as disposições e meios de convívio que estas populações têm como subsídios, a exemplo, os tanques de pedra como sistemas de captação e armazenamento de água da chuva; como a água captada é utilizada no processo de gestão para melhorar a vida das famílias; e como ocorrem os usos do recurso hídrico para as famílias, os animais e as lavouras; todos estes fatores preponderantes para a convivência do homem nas regiões rurais semiáridas. Para isso, foram aplicados 5 questionários na comunidade KM 21, o que corresponde a 50% das famílias desta localidade, e 14 na comunidade Pedra Redonda, o que remete a 21% das famílias desta comunidade. Entrevistas semiestruturadas também foram realizadas com os moradores mais antigos. Para localizar e mapear os corpos hídricos e as áreas de uso e ocupação do solo foi utilizado um aparelho de GPS (Global Position System) – de marca Garmin Etrex. Os resultados mostram que a maioria das famílias das duas comunidades vive da água pluvial que é captada nos tanques de pedra e armazenada nas residências (em cisternas, tonéis e caixas d’água) para os diversos fins. A estação chuvosa dá-se de março a julho nos dois municípios; e, neste período, no município de Campina Grande chove 554 mm (69% do total acumulado anual – T.A.A.), já em Pocinhos chove 285 mm (74% do T.A.A.); os resultados das análises químicas e bacteriológicas mostraram que as águas dos reservatórios - tanques de pedra - encontravam-se contaminadas em suas fontes, sendo impróprias para o consumo humano; podendo apenas ser utilizada após tratamento simplificado de desinfecção; porém, podem ser utilizadas para o manejo em horticulturas, por ser considerada água doce de classe 1 (C1) e possui níveis permitidos de sólidos totais dissolvidos (STD). Observou-se, também, que as culturas mais disseminadas são o milho, feijão, a mandioca e as horticulturas (em geral, divididas entre ervas fitoterápicas, temperos, verduras e legumes), gerando subsistência e renda para as famílias. As conclusões mostram que o processo de gestão ocorre de modo deficitário, devido ao baixo nível de escolarização (conhecimento) das comunidades e a falta de assistência técnica especializada. Como recomendação sugere-se o auxílio do Programa Social P1+2, no qual as famílias são selecionadas a partir dos critérios de convivência, permanência, tipos de solo, cobertura e uso do solo das comunidades, dentre outros atributos de ordem social, econômica e ambiental, e que certamente colaboram para o processo de gestão e seguridade social. / This work consisted in assess and review the management of natural resources with a focus on water resources (demand, uses, quantity and quality) and earth (occupation, planting, animals) in rural societies of Paraíba Semiarid with focus on communities KM 21, in Campina Grande (Agreste Paraibano) and Pedra Redonda (Curimataú Paraibano) in Pocinhos, search for an a greater understanding of living and living together of the families in the Semiarid region of Northeast Brazil. The old problems are the adverse effects of drought and dimensionless rainfall in semiarid northeastern Paraíba and its effects on the daily life of the rural households in the management of water use and soil practices. The object of study is the management of socioeconomic and environmental resources of rural households in these communities. The general objective is to understand how family rural systems are affected and respond the provisions means that these populations have as grants, the example, the stone tanks as systems for capturing and rainwater storage; as the water captured is utilized in the management process to improve the lives of families; and how they occur the uses of water resources for families, animals and plantations; all these preponderant factors living together of man in Semiarid rural areas. To this end, questionnaires were applied in 5 families in the KM 21 community, which corresponds to 50% of households in this locality, and 14 in Pedra Redonda community, which refers to 21% of the families in this community. Semi-structured interviews were also conducted with older residents. To locate and map the watercourses and areas of land use and occupation was used a GPS device (Global Position System) - Garmin Etrex brand. The results show that most of the families of the two communities live rainwater that is captured in stone tanks and stored in homes (with tankertrucks, bucket and water tanks) for various purposes. The rainy season occurs from March to July in both municipalities; and in this period, in Campina Grande it rains 554 mm (69% of total accumulated annual – T.A.A.), already in Pocinhos it rains 285 mm (74% of T.A.A.); the results of chemical and bacteriological analyzes showed that the waters of the reservoirs - stone tanks - found themselves contaminated in their origin, being improper for human consumption; may be used after simplified treatment of disinfection; however, they may be utilized in horticulture for management, for being considered freshwater Class 1 (C1) and possess permitted levels of total dissolved solids (TDS). It was observed also that the most widespread crops are maize, beans, mandioc and horticultural (usually divided between phytotherapic herbs, condiments and vegetables), generating livelihoods and income for families. The conclusions show that the management process occurs in deficit mode, due to the low level of education (knowledge) of the communities and the lack of specialized technical assistance. As recommendations is suggested the aid of the Social Program P1 + 2, in which households are selected from the living together criteria, permanency, types of soil, cover and land use communities, among other attributes of social, economic and environmental, and certainly collaborate to the process management and social security.

A água é um bem necessário para que haja vida no planeta, no entanto, este bem é considerado em algumas regiões como escasso, finito e dotado de valor econômico, sendo importante atribuir um valor ao seu uso. O valor direto da água pode ser estimado através de técnicas de construção das curvas de oferta e demanda na procura do equilíbrio entre elas. Por outro lado, salienta-se que existe também o efeito indireto da intervenção do usuário na bacia associado à modificação da forma do hidrograma (devido a apropriação de uma demanda hídrica comprometendo a disponibilidade hídrica) e localização dos pontos de demanda e/ou lançamento de efluentes que causam impactos em todos os usuários localizados na bacia. Porém, existe uma dificuldade em avaliar (valorar) estes efeitos indiretos da água, haja vista que estes aspectos (sazonal e locacional) não são considerados nas experiências brasileiras em valoração pelo uso da água. Mostra-se assim, a importância de realização de estudos que subsidiem cálculo destes critérios. Diante disso, este trabalho visou desenvolver uma nova proposta metodológica para estimar os valores indiretos da água, a partir da análise crítica da literatura, neste contexto realizou, a simulação do método proposto (MRC) numa situação hipotética e na Bacia Hidrográfica do Rio Coruripe – Alagoas e, fazendo aplicação deste modelo em gestão de recursos hídricos (cobrança e outorga). Os resultados das simulações do método proposto na Bacia do Rio Coruripe mostraram-se bastante adversos em função da temporalidade e localização, apresentando valor com amplitude de 2000 unidades. As arrecadações médias mensais oriundas da aplicação em cobrança pelo uso da água apresentaram uma elevada variação em relação a meses úmidos e secos, mantendo-se constante os volumes captados. Na aplicação em outorga dos usos dos recursos hídricos foi introduzida uma inovação ao definir limites outorgável variável no tempo. Estes limites foram comparados com a demanda hídrica e mostrou-se que a maioria dos pontos de captação de água para irrigação naquela bacia não atende o limite outorgável, sendo necessária à aplicação na região de estudo de técnicas de irrigação mais eficiente. A partir das aplicações realizadas percebe-se que o método proposto tem uma aplicação vasta podendo de ser útil não apenas nas definições de critérios de cobrança pelo uso da água; como também em processo de outorgas e licenciamento ambiental, dando ênfase a integração desses dois instrumentos. / Water is a necessary economic good that there is life on the planet, however, and it is considered in some regions as scarce and finite resource with economic value, it is important to assign a value to use. The direct value of water can be estimated by techniques of construction of the curves of supply and demand in the search for balance between them. Furthermore, note that there is also the indirect effect of the intervention of the user in the basin associated with the change in shape of the hydrograph (due to ownership of a water demand affecting water availability) and locations of demand and / or launch effluent that impacts on all users located in the basin. However, there is a difficulty in evaluating (appraising) these indirect effects of water, as that these aspects (seasonal and locational) are not considered in the Brazilian experience in valuation of water use. It is apparent also, the importance of studies to support in calculating these criteria. So this work aimed to develop a new methodology for the estimation of indirect water from the review of the literature in this connection held, the simulation of the proposed method (MRC) in a hypothetical situation and River Basin Coruripe -- Alagoas and making application of this model in water resources management (payer water and grants). The results of simulations of the proposed River Basin Coruripe were very adverse function of temporality and location, with the value range of 2000 units. The average monthly of payers coming from the application fees for the use of varied around R$ 5.107 a month for the wet months and 2,5.108 R$/month during the dry season, keeping constant the volumes obtained. In the grant application to the uses of water resources was an innovation introduced to set limits bestowable variable in time. These limits are compared with the water demand and showed that most of the points of abstraction for irrigation in the basin does not meet the threshold bestowable, requiring the application in the study of irrigation techniques more conservationist. From the applications provided it can be seen that the proposed method has a wide scope can be useful not only in the definitions of criteria for payer for water use, but also in the process of licenses and environmental permits, emphasizing the integration of these two instruments .

The search for groundwater for different uses has been increasing especially in urban centers, highlighting the need for an efficient and sustainable management. The charge for the use of water, established by Law 9.433/97, is an important management tool, which aims at providing economic value to water and in doing so, stimulate the rational use and generate financial resources for investment in the recovery and preservation of the watershed. Therefore, this study has as a main objective the simulation of charging for the use of groundwater, according to the collection of taxes and economic perspectives in Maceió/AL-Brazil, based on the identification of users, criteria selection for charging, simulation of collection potential, impact assessment and acceptability of charging. In order to achieve this objective, the research broached existing laws related to the topic, national and international experiences of charging for the use of water and the main methods of price fixing. The basin studied was Reginaldo stream basin, which is completely inserted in the urban area of the city of Maceió, with an area of 26.86 square kilometers. The results showed that the application of different methods for setting prices for the collection of groundwater in the studied area presented quite different values. The different simulations indicated that the charging in Reginaldo stream basin is feasible from a financial perspective. In general, most interviewees are willing to pay to have water continuously and good for several uses. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / A busca pelas águas subterrâneas para os mais diversos usos vem aumentando a cada dia, principalmente nos centros urbanos, evidenciando a necessidade de uma gestão eficiente e sustentável. A cobrança pelo uso da água, instituída pela Lei 9.433/97, é um importante instrumento de gestão, que tem como meta dotar a água de valor econômico e assim estimular o seu uso racional, além de gerar recursos financeiros para investimentos na recuperação e preservação da bacia hidrográfica. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo geral a simulação da cobrança pelo uso da água subterrânea, segundo as óticas arrecadatória e econômica, na cidade de Maceió/AL-Brasil, a partir da identificação dos usuários, seleção de critérios para a cobrança, simulação do potencial de arrecadação, avaliação dos impactos e aceitabilidade da cobrança. Para tanto, a pesquisa abordou as legislações vigentes relacionadas ao tema, algumas experiências nacionais e internacionais de cobrança pelo uso da água e os principais métodos de precificação. A bacia de estudo foi a bacia do Riacho Reginaldo, que se encontra totalmente inserida na área urbana da cidade de Maceió/AL, com uma área de 26,86 km². Os resultados obtidos demonstraram que a aplicação dos diferentes métodos para definição de preços para a cobrança da água subterrânea na área em estudo, apresentou valores bastante diferenciados. As diferentes simulações realizadas mostraram que a cobrança na bacia do Riacho Reginaldo é viável do ponto de vista financeiro. De um modo geral, a maioria dos entrevistados está disposta a pagar para ter água continuamente e de boa qualidade para as utilidades diversas.

O processo de ocupação urbana da Baixada de Jacarepaguá a partir da década de 1970, promoveu inúmeros impactos ambientais que afetaram, de forma não uniforme, os diferentes grupos sociais, que habitam a região, e afetaram principalmente o meio ambiente, mais especificamente os recursos hídricos. A rápida e intensa ocupação urbana da região, impulsionada pela produção imobiliária, gerou inúmeros problemas ambientais, principalmente devido à precariedade nos serviços de saneamento. Diversos impactos se processam atualmente na rede de drenagem da Baixada de Jacarepaguá, os quais comprometem negativamente a qualidade de vida população que vive na região, assim como, do meio ambiente. Neste trabalho é avaliada a qualidade da água dos principais cursos dágua da bacia hidrográfica de Jacarepaguá, caracterizando o estado atual de degradação dos recursos hídricos da região a partir da análise dos dados referentes aos parâmetros de qualidade das águas, obtidos junto ao órgão ambiental estadual, no período compreendido entre os anos de 2003 e 2008. As variáveis estatísticas dos parâmetros foram determinadas, os resultados foram apresentados através dos gráficos boxplot e sua discussão foi realizada em consoante com a Resolução CONAMA 357/2005. Os cursos dágua da bacia de Jacarepaguá, em destaque aqueles avaliados neste trabalho expressam a degradação pela qual vem sofrendo em virtude das intervenções antrópicas que se projetam na bacia hidrográfica. Nota-se a partir, dos resultados para os parâmetros de qualidade de água avaliados que a poluição nos cursos dágua da baixada de Jacarepaguá que, possivelmente o principal aspecto da poluição hídrica é devido ao despejo de esgotos domésticos nos cursos dágua sem tratamento adequado. / The process of land use of the Jacarepaguá low-lands hydrographic region from the 1970s promoted numerous environmental impacts, specifically in water bodies, that affect, in a non-uniform, different social groups that inhabit the region. The rapid and intense urban occupation in the region, driven by the sprawl estate, created many environmental problems, mainly due to the precarious services sanitation. Various effects are conducted currently in the drainage of Jacarepaguá basin, which adversely compromise the quality of life people living in the region. This work evaluated the water quality of the main streams of the Jacarepagua basin, characterizing the current state of degradation of water bodies of the region from the analysis of data on water quality parameters obtained from the Rio de Janeiro Council Environmental, during the period between 2003 and 2008. The statistical variables of the parameters were determined, the results were presented by means of boxplots and the discussion was held and compared with the CONAMA 357/2005 Resolution. The streams of the Jacarepagua basin highlighted those used in this work express the degradation from which she has suffered as a result of human interventions that are projected in the basin. It is noted from the results for the parameters of water quality evaluated the pollution in streams of the lowlands Jacarepaguá that possibly the main aspect of water pollution is due to the dumping of domestic sewage in rivers without treatment.

Orientadora: Profa. Dra. María Cleofé Valverde Brambila / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2016. / Este estudo teve como objetivo analisar o comportamento futuro (near-future, de 2017 a 2039) da chuva e vazão na Bacia Hidrográfica do Alto Tietê (BHAT) e nas sub-bacias que a compõem: Tietê-Cabeceiras, Billings-Tamanduateí, Pinheiros-Pirapora, Penha-Pinheiros, Cotia-Guarapiranga e Juqueri-Cantareira. Para isso, empregou-se o Modelo Climático Global Atmosférico de Alta Resolução (AGCM) MRI-JMA desenvolvido pelo Meteorological Research Institute (MRI) do Japão e pela Japonese Meteorological Agency (JMA), para o cenário de emissões A2, pertencente ao Quarto Relatório do Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4). As saídas do modelo MRI-JMA possuem uma resolução de grade de 20 km na horizontal. Foram também utilizadas séries históricas de dados fluviométricos, pluviométricos e de temperatura do ar oriundos principalmente da Agência Nacional de Águas (ANA) e Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). Para aferir a destreza do modelo MRI-JMA em representar a climatologia na bacia, foram avaliadas e corrigidas as saídas de precipitação e temperatura do modelo para o período presente (1979-2003). Posteriormente, com os dados observados de temperatura, foi calculada a Evapotranspiração Potencial (ETP) das sub-bacias, pelo método de Thornthwite. A fim de estimar as vazões futuras dos exutórios das sub-bacias foi construído um modelo hidrológico empírico, baseado na equação simplificada do balanço hídrico, por meio das variáveis observadas de precipitação, vazão e ETP. A partir das saídas de precipitação e temperatura do modelo climático MRI-JMA corrigidas para o período futuro (near-future), foram determinadas as vazões futuras (2017-2039). Os resultados das projeções do modelo indicam que a BHAT poderá ter um acréscimo na precipitação (5,9 mm) e temperatura (0,86ºC) média mensal em relação à climatologia, para o período de 2017-2039. Dentre todas as sub-bacias, Pinheiros-Pirapora e Cotia-Guarapiranga terão a máxima anomalia positiva de temperatura (1,48ºC) em julho. Já a sub-bacia Juqueri-Cantareira apresentará a maior anomalia positiva (27,18 mm) e negativa (-13,01 mm) de precipitação em dezembro e outubro, respectivamente. Em relação à vazão mensal futura na BHAT, para o período de 2017 a 2039, está projetada uma elevação durante a primavera (19,6%) e o verão (13,7%) e um decréscimo durante o inverno (-9%) e outono (-7%). O exutório da BHAT exibirá a máxima anomalia positiva em dezembro (44,89 m³/s) e a maior anomalia negativa em junho (-28,06 m³/s). A sub-bacia Juqueri-Cantareira terá o maior decréscimo da vazão no inverno (-18%), sendo que terá um aumento do deflúvio durante a primavera (30,7%) e o verão (17%). Deste modo, apesar das incertezas inerentes dos modelos climáticos e suas projeções, é fundamental gerenciar os recursos hídricos da bacia tendo em vista uma provável ampliação da variabilidade sazonal futura e diminuição da vazão durante o outono e o inverno. / The aim of the present study was to analyse the future behavior (near-future, of 2017-2039) of rainfall and streamflow in the Upper Tietê River Basin (BHAT) and the sub-basins that compose it: Tietê¿Cabeceiras, Billings¿Tamanduateí, Pinheiros¿Pirapora, Penha¿Pinheiros, Cotia¿Guarapiranga e Juqueri-Cantareira. For this purpose, the Global Climate Model Atmospheric High Resolution (AGCM) MRI-JMA developed by the Meteorological Research Institute (MRI) of Japan and the Japanese Meteorological Agency (JMA) for the emissions scenario A2 was used, belonging to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4). The choice of this model is due to the high spatial resolution of 20 km horizontal, allowing capture hydro-climatological characteristics of the sub-basin. We used observed database mainly of rainfall, temperature and streamflow, obtained from the National Water Agency (ANA) and the National Electric System Operator (ONS). To assess the ability of MRI-JMA model to represent the climatology in the sub-basins were evaluated and corrected the model outputs for precipitation and temperature variables for the present period (1979-2003). Posteriorly, with the data observed temperature was estimated evapotranspiration potential (ETP) of the sub-basins with the method of Thornthwite. With a view to estimate future streamflow of sub-basins, it was built an empirical hydrological model based on simplified water balance equation, through the variables observed precipitation, streamflow and ETP. From the precipitation and temperature outputs of MRI-JMA model corrected for the future period, it was determined the future streamflow (2017-2039). The results of the model projections indicate that the Upper Tietê River Basin may have an increase in precipitation (5.9 mm) and temperature (0.86ºC) monthly average relative to climatology, for the period 2017-2039. Among all sub-basins, Pinheiros-Pirapora and Cotia-Guarapiranga will have the maximum positive anomaly temperature (1.48ºC) in July. Already, the sub-basin Juqueri-Cantareira will present the largest positive anomaly (27.18 mm) and negative (-13.01 mm) of rainfall in December and October, respectively. Regarding the future streamflow in BHAT, for the period 2017-2039, it is projected an increase in streamflow during the spring (19.6%) and summer (13.7%) and a decrease in streamflow during the winter (-9%) and fall (-7%). The exutório of BHAT will feature the largest positive anomaly in December (44.89 m³/s), and the largest negative anomaly in June (-28.06 m³/s). The sub-basin Juqueri-Cantareira will have the greatest decrease of streamflow in winter (-18%), and will increase during the spring (30.7%) and summer (17%). Thus, despite the uncertainties, it is important to manage the water resources of the basin considering a possible future expansion of the seasonal variability and decreased streamflow during the fall and winter.

Orientador: Prof. Dr. Patrícia Belfiore Fávero / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2016. / As dificuldades para gerenciar recursos hídricos aumentaram por conta dos efeitos das mudanças climáticas. É por meio da água que a maioria dos impactos destas mudanças, como secas e inundações, são sentidos. Como consequência destes impactos em mananciais destinados ao abastecimento, a população pode ser prejudicada tanto pela diminuição na oferta de água potável quanto pelas inundações em regiões de barragens. A ocorrência destes eventos meteorológicos extremos vem se intensificando nos últimos anos. Para o Brasil, estudos preveem modificações nos padrões de chuvas com a possibilidade de ocorrência de fenômenos naturais severos. Um exemplo é o caso do Sistema Cantareira, responsável por abastecer parcialmente a Região Metropolitana da cidade de São Paulo, que experimentou ambas as situações críticas de inundação e estiagem entre os anos de 2010 e 2015. Como estes fenômenos naturais são difíceis de prever e não podem ser evitados, este estudo pretende investigar medidas que envolvam informação e comunicação para auxiliar gestores e reduzir os danos causados à população. Esta pesquisa incluiu a elaboração de um modelo de simulação que foi incorporado a um Sistema de Suporte à Decisão. Desta forma, serão apresentadas as contribuições desta ferramenta que propõe uma abordagem diferente para avaliar riscos, simulando cenários de crise e emitindo alertas com antecedência. Esta ferramenta foi testada para as crises ocorridas no Sistema Cantareira entre 2010 e 2015 e apresentou resultados satisfatórios. A conclusão deste trabalho indica que novas formas de abordar este problema podem ser avaliadas e propostas para se tentar reduzir as incertezas que envolvem os impactos das mudanças climáticas no gerenciamento de recursos hídricos. / The difficulties to manage water resources increased due to the effects of climate changes. It is through water that most impacts of these changes, such as droughts and floods, are felt. As a result of these impacts on water sources for the supply, the population may be affected by both the decrease in the supply of drinking water as flood in dams regions. The occurrence of these extreme weather events has intensified in recent years. For Brazil, studies predict changes in rainfall patterns with the possibility of severe natural phenomena. An example is the case of the "Sistema Cantareira" (Cantareira System), responsible for partially supply the metropolitan region of São Paulo, who experienced both critical situations of flood and drought between 2010 and 2015. As these natural phenomena are difficult to predict and can't be avoided, this study aims investigate measures involving information and communication to assist managers and reduce population damage. This research included the development of a simulation model that was incorporated into a Support System Decision. Thus, this paper presents the contributions of this tool that proposes a different approach to assessing risks, simulating crisis scenarios and sending advance alerts. This tool has been tested for the "Sistema Cantareira" crises occurred between 2010 and 2015 and showed good mresults. The conclusion of this study indicates that new ways of approaching this problem can be evaluated and proposed to try to reduce uncertainties surrounding the impacts of climate changes on water resources management.

Water is one of the major focuses of global debate on environmental sustainability, if not the foremost. The influence of water on natural systems and human life in general, and the continuity of its uses are increasingly conditioned, by the qualifications in management and the effectiveness of the measures that guarantee quality and quantity for the use of current and future generations. Among the concerns of any person or individual that plays a role in water resources management, the integrity of natural conditions is always desired. Maintaining the integrity of the natural conditions is a very complex process that takes into consideration geomorphological, climatic, biological and human aspects. Currently, there is no methodology available that allows one to determine with sufficient accuracy, from the analysis of multiple factors, the potential occurrence of falling marginal slopes in any stretch of the Jacuí River. The entire section of work on the Jacuí River is located in the Jacuí River basin, between kilometers 168 and 241, a total of 74 km. The objective of this study was to determine criteria for an integrated assessment of the marginal slope stability of the Jacuí River channel, stretching between the mouth of the Irapuá Creek and the Don Marco Dam, in the municipalities of Cachoeira do Sul and Rio Pardo, RS. The specific objectives were: identify and georeference the falling points of the marginal slopes of the studied section of the Jacuí River; identify criteria associated with the marginal slope instability; determine the integrity of variables that have a direct effect on the instability of slopes; identify critical locations of the falling sections of the marginal slopes in the studied stretch. Thus, knowing the specifics of the river requires understanding the processes in which one can determine the instability of the marginal slopes. The methodology consists of three phases: 1) a theoretical analysis of the possible factors that influence slope stability, 2) the preparation of the instrument used to capture survey data information, in the field and the existing base, to determine the marginal slope instability, and 3) search for interrelationship of the variables in the field, with the base map and the study of the association of these variables with the process of slope instability. Margins were classified according to a classification of falls (total amount of falls and their full length), of the bend of the river (Arrow), type of margin (constructive or destructive), and type of soil (Clay soil and Plan soil). The work concludes that it is possible to determine variables that explain the occurrence of falls, however there is no lone variable that explains the event. The declines stem from integrated processes that differ when it comes to falling sections and units. It was not possible to determine a standardized probability of falling, depending on the variability of interactions and the differentiation between the types of falls. / A água constitui-se num dos grandes focos do debate mundial sobre a sustentabilidade ambiental, senão o principal. É notória a influência da água sobre os sistemas naturais e antrópicos, e a continuidade de seu uso condiciona-se, cada vez mais, pela qualificação na gestão e na efetividade das medidas que lhe garantam qualidade e quantidade para uso atual e das futuras gerações. Dentro das preocupações de qualquer pessoa ou entidade que desempenha papel na gestão de recursos hídricos, certamente a integridade das condições naturais do mesmo é sempre desejada. A manutenção da integridade das condições naturais é um processo muito complexo que leva em consideração aspectos geomorfológicos, climáticos, biológicos e antrópicos. Atualmente, não existe uma metodologia disponível que permita determinar, com suficiente precisão, a partir da análise de múltiplos fatores, a potencialidade da ocorrência de queda de taludes marginais em qualquer trecho do rio Jacuí. O trecho do Rio Jacuí, abrangido pelo trabalho está integralmente localizado na Bacia Hidrográfica do Baixo Jacuí, entre os Pontos Quilométricos (PKs) 168 e 241, totalizando 74 km. Assim, o objetivo geral deste estudo foi o de determinar parâmetros integrados para avaliação da estabilidade de taludes marginais da calha do Rio Jacuí, no trecho entre a foz do Arroio Irapuá e a Barragem de Dom Marco, nos municípios de Cachoeira do Sul e Rio Pardo, RS. Os objetivos específicos consistiram em: - Identificar e georreferenciar os pontos de queda de taludes marginais no Rio Jacuí, no trecho estudado. - Identificar parâmetros associados com a instabilidade de taludes marginais. - Determinar a integração de variáveis que possuem ação direta sobre a instabilidade dos taludes. - Identificar os locais críticos para queda de taludes, no trecho estudado. Assim, conhecer o rio em suas especificidades passa, necessariamente, pela compreensão dos processos, que determinam a instabilidade de seus taludes marginais. A metodologia utilizada constitui-se, em três fases: 1) A análise teórica dos possíveis fatores que tem influência sobre a estabilidade de taludes. 2) A elaboração do instrumento de captura de informações e o levantamento de dados, a campo e na base existente, para a determinação dos processos de instabilidade de taludes marginais. 3) Busca de inter-relação das variáveis levantadas a campo, com o mapa base e o estudo da associação destas variáveis com o processo de instabilidade dos taludes. As margens foram enquadradas segundo uma classificação de queda (quantidade de quedas e comprimento total das mesmas), de curvatura do rio (flecha), tipo de margem (construtiva ou destrutiva) e tipo de solo (Argissolo e Planossolo). O trabalho conclui que é possível determinar variáveis que esclareçam a ocorrência de quedas, mas nenhuma delas explica isoladamente o evento. As quedas decorrem de processos integrados que diferem quando se refere a quedas de trechos e de unidades. Não foi possível determinar uma probabilidade de queda, padronizada, para o trecho, em função da variabilidade de interações e pela diferenciação entre os tipos de queda.

A água é um bem necessário para que haja vida no planeta, no entanto, este bem é considerado em algumas regiões como escasso, finito e dotado de valor econômico, sendo importante atribuir um valor ao seu uso. O valor direto da água pode ser estimado através de técnicas de construção das curvas de oferta e demanda na procura do equilíbrio entre elas. Por outro lado, salienta-se que existe também o efeito indireto da intervenção do usuário na bacia associado à modificação da forma do hidrograma (devido a apropriação de uma demanda hídrica comprometendo a disponibilidade hídrica) e localização dos pontos de demanda e/ou lançamento de efluentes que causam impactos em todos os usuários localizados na bacia. Porém, existe uma dificuldade em avaliar (valorar) estes efeitos indiretos da água, haja vista que estes aspectos (sazonal e locacional) não são considerados nas experiências brasileiras em valoração pelo uso da água. Mostra-se assim, a importância de realização de estudos que subsidiem cálculo destes critérios. Diante disso, este trabalho visou desenvolver uma nova proposta metodológica para estimar os valores indiretos da água, a partir da análise crítica da literatura, neste contexto realizou, a simulação do método proposto (MRC) numa situação hipotética e na Bacia Hidrográfica do Rio Coruripe – Alagoas e, fazendo aplicação deste modelo em gestão de recursos hídricos (cobrança e outorga). Os resultados das simulações do método proposto na Bacia do Rio Coruripe mostraram-se bastante adversos em função da temporalidade e localização, apresentando valor com amplitude de 2000 unidades. As arrecadações médias mensais oriundas da aplicação em cobrança pelo uso da água apresentaram uma elevada variação em relação a meses úmidos e secos, mantendo-se constante os volumes captados. Na aplicação em outorga dos usos dos recursos hídricos foi introduzida uma inovação ao definir limites outorgável variável no tempo. Estes limites foram comparados com a demanda hídrica e mostrou-se que a maioria dos pontos de captação de água para irrigação naquela bacia não atende o limite outorgável, sendo necessária à aplicação na região de estudo de técnicas de irrigação mais eficiente. A partir das aplicações realizadas percebe-se que o método proposto tem uma aplicação vasta podendo de ser útil não apenas nas definições de critérios de cobrança pelo uso da água; como também em processo de outorgas e licenciamento ambiental, dando ênfase a integração desses dois instrumentos. / Water is a necessary economic good that there is life on the planet, however, and it is considered in some regions as scarce and finite resource with economic value, it is important to assign a value to use. The direct value of water can be estimated by techniques of construction of the curves of supply and demand in the search for balance between them. Furthermore, note that there is also the indirect effect of the intervention of the user in the basin associated with the change in shape of the hydrograph (due to ownership of a water demand affecting water availability) and locations of demand and / or launch effluent that impacts on all users located in the basin. However, there is a difficulty in evaluating (appraising) these indirect effects of water, as that these aspects (seasonal and locational) are not considered in the Brazilian experience in valuation of water use. It is apparent also, the importance of studies to support in calculating these criteria. So this work aimed to develop a new methodology for the estimation of indirect water from the review of the literature in this connection held, the simulation of the proposed method (MRC) in a hypothetical situation and River Basin Coruripe -- Alagoas and making application of this model in water resources management (payer water and grants). The results of simulations of the proposed River Basin Coruripe were very adverse function of temporality and location, with the value range of 2000 units. The average monthly of payers coming from the application fees for the use of varied around R$ 5.107 a month for the wet months and 2,5.108 R$/month during the dry season, keeping constant the volumes obtained. In the grant application to the uses of water resources was an innovation introduced to set limits bestowable variable in time. These limits are compared with the water demand and showed that most of the points of abstraction for irrigation in the basin does not meet the threshold bestowable, requiring the application in the study of irrigation techniques more conservationist. From the applications provided it can be seen that the proposed method has a wide scope can be useful not only in the definitions of criteria for payer for water use, but also in the process of licenses and environmental permits, emphasizing the integration of these two instruments .

Orientador: Juliana Heloisa Pinê Américo-Pinheiro / Resumo: O monitoramento qualitativo e quantitativo das águas superficiais pode indicar as atividades humanas, que apresentam potenciais riscos a este recurso, servindo assim como uma ferramenta fundamental para a gestão dos corpos d’água. A realização de estudos relacionados aos recursos hídricos fornece informações capazes de estabelecer os critérios para sua gestão e tomadas de decisão considerando o enquadramento dos corpos d'água e as particularidades de cada bacia hidrográfica. Nesse contexto, este estudo abordou os fatores que interferem negativamente na qualidade da água e os danos causados aos recursos hídricos e a biota aquática como consequência desses fatores. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a qualidade e a ecotoxicidade da água da Bacia Hidrográfica do Rio São José dos Dourados-SP.Foram utilizados seis pontos de monitoramento devidamente georreferenciados da Rede Básica Integrada da CETESB/ANA que existe na UGRHI 18. Os parâmetros de qualidade de água avaliados na bacia hidrográfica foram: sólidos totais, temperatura, turbidez, demanda bioquímica de oxigênio (DBO), fósforo total,nitrogênio total, oxigênio dissolvido, pH, Escherichia coli e ensaio ecotoxicológico com Ceriodaphnia dubia. Os parâmetros físicos, químicos, microbiológico e ecotoxicológico foram avaliados separadamente e posteriormente o índice de qualidade da água (IQA) foi determinado a fim de se verificar qual a melhor forma de avaliação da qualidade dos recursos hídricos. Os dados referentes aos parâm... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Qualitative and quantitative monitoring of superficial waters can indicate human activities which present risks to this resource, serving as a main instrument to the management of water bodies. Studies related to hydric resources provide information that can establish criteria for their management and decision-making, considering the framing of the water bodies and the particularities of each watershed. In this context, this study approached the factors that interfere in a negative way in water quality and the damages caused to hydric resources, and the aquatic biota as an effect of those factors. This resource aimed at evaluating the quality and the ecotoxicity of water from the Watershed of the River São José dos Dourados-SP. We used six points of monitoring properly georeferenced from the Integrated Basic Web of CETESB/ANA that exists in UGRHI 18. The parameters of water quality that were evaluated in the watershed are: total solids, temperature, turbidity, biochemical oxygen demand (BOD), total phosphorus, total nitrogen, dissolved oxygen, pH, Escherichia coli and ecotoxicological experiment with Ceriodaphnia dubia. Physical, chemical, microbiological and ecotoxicological parameters were evaluated separately and later the index of water quality (IWQ) was determined to verify the best way to evaluate the quality of hydric resources. The data about water quality parameters were obtained from the Report of Quality of Superficial Waters in the State of São Paulo of the year 2... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Pouvoir évaluer l'impact du changement climatique sur la ressource en eau, et les systèmes de gestion qui lui sont associés, est une préoccupation majeure de nos sociétés. Une telle évaluation nécessite la mise en place d'une chaîne de simulation qui permet, sur la base d'expériences climatiques futures, i) d'estimer à l'échelle régionale l'évolution possible de la ressource et de sa variabilité, ii) de simuler le comportement des systèmes utilisés pour leur gestion pour iii) estimer les éventuelles modifications de performance. Cette thèse vise à tester la possibilité de mettre en place une chaîne de simulation de ce type pour un système de gestion réel et à identifier quelles sont les composantes à considérer dans ce cas. Pour ce faire, nous chercherons en particulier à apporter des éléments de réponse aux questions suivantes: - Quelles représentations peut-on faire d'un système de gestion opérationnel pour une application en climat modifié ? - Quels éléments d'évaluation peuvent permettre d'estimer l'impact du changement climatique sur ce système de gestion ? - Quelles sont les sources d'incertitudes influençant cette évaluation ? Quelles sont les contributions relatives à l'incertitude totale des différentes méthodes et modèles utilisés ? Nous considérerons plus précisément le système de gestion du barrage de Serre-Ponçon, alimenté par le haut bassin versant de la Durance. Ce barrage, géré par EDF, est l'un des plus grands barrages artificiels européens. Il est multi-usages (irrigation, soutien d'étiage, production d'hydroélectricité, tourisme). Dans un premier temps, nous présenterons le contexte du système de gestion actuel. Nous mettrons ensuite en place un modèle de gestion du barrage visant à reproduire – de façon réaliste du point de vue du gestionnaire actuel (EDF), mais simplifiée pour pouvoir être appliqué sous scénarios futurs - la gestion actuelle du barrage. Nous développerons pour cela i) des modèles permettant d'estimer les différentes demandes en eau et ii) un modèle d'optimisation de la gestion sous contraintes. Ce modèle permettra de simuler la gestion du système au pas de temps journalier sur plusieurs décennies du climat récent, ou de climats futurs modifiés. Nous proposerons ensuite un ensemble d'indicateurs qui permettent de fournir une estimation de la performance d'un tel système à partir des sorties du modèle de gestion obtenues par simulation pour différentes périodes de 30 ans. Nous explorerons la façon dont la performance estimée dépend du modèle choisi pour la représentation du système de gestion actuel, et plus précisément de la façon dont la stratégie utilisée pour l'optimisation de la gestion est élaborée. A ce titre, nous proposerons trois modèles de gestion basés sur trois types de stratégies, obtenues pour des degrés différents de prévisibilité des apports et sollicitations futurs à la retenue. Pour ces simulations, les modèles d'impacts nécessitent des scénarios de forçages météorologiques à l'échelle de bassin versant (e.g. modèle hydrologique, modèle d'usages de l'eau, modèle de gestion de la ressource). Ces scénarios peuvent être obtenus par des méthodes de descente d'échelle statistique (MDES), sur la base des simulations grande échelle des modèles climatiques globaux. Enfin, nous évaluerons les incertitudes liées aux deux types de modèles et estimerons leurs contributions relatives à l'incertitude globale. Nous utiliserons pour cela les scénarios issus de différentes chaines de simulation GCM/MDES produits sur la période 1860-2011 dans le cadre du projet RIWER2030. Nous montrerons que ces deux sources d'incertitudes sont du même ordre de grandeur sur l'estimation des modifications de performance. / Assess the impact of climate change on water resources and management systems associated, is a major concern of our society. This requires the establishment of a simulation chain which allows, on the basis of future climate experiments i) to estimate the possible changes in regional resource and its variability, ii) to simulate the behavior of the systems used to manage them in order to iii) estimate the possible changes in performance. This thesis aims to test the feasibility of establishing a chain simulation of such a management system to identify what are the real components to consider in this case. To do this, we have to provide answers to the following questions: - How can we represent an operational management system in a climate change context? - What elements of evaluation can be used to estimate the impact of climate change on the management system? - What are the sources of uncertainty influencing this assessment? What are the relative contributions to the total uncertainty of these different methods and models used? We consider the system of management of the reservoir of Serre-Ponçon, built on the high basin of the Durance. This dam, operated by EDF, is one of the largest artificial dams Europe. It is multi-purpose (irrigation, low-flow support, hydropower, tourism). As a first step, we will present the context of the current management system. Then, we will establish a management model to reproduce - in a realistic way from the point of view of the current manager (EDF), but simplified to be applied in future scenarios - the current management of the Serre-Ponçon reserve. We will develop for this, i) different models to estimate different water demands and ii) an optimization model with constraints management. This model will simulate the management system in daily time step on several decades of recent climate or future climate change. We then propose a set of indicators to provide an estimate of the performance of such a system from the outputs of the management model obtained by simulation for different periods of 30 years. We will explore how the estimated performance depends on the model chosen to represent the current management system, and more specifically how the strategy used to optimize the management is developed. To this end, we will propose three management models based on three types of strategies, obtained for different degrees of predictability of future inflows and constraints. For these simulations, the impact models require meteorological forcing scenarios at watershed scale (eg hydrological model, model of water use model of resource management). These scenarios can be obtained by statistical downscaling methods (SDM), on the basis of large-scale simulations of global climate models. Finally, we will evaluate the uncertainties associated with the two types of models and will estimate their relative contributions to the overall uncertainty. We have used this scenario from different GCM/SDM simulations over the period 1860-2100 obtained within the RIWER2030 project. We show that these two sources of uncertainty are of the same order of magnitude estimate of changes in performance.