Orientadora: Beate Frank. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Orientador: Noemia Bohn. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Orientador: Luciano Felix Florit. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Humanas e da Comunicação, Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-16T12:18:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AnaliseComportamentoPrecipitacao.pdf: 2405774 bytes, checksum: 7ea118e16acf671eb4f59ba203b8f810 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-17T14:07:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AnaliseComportamentoPrecipitacao.pdf: 2405774 bytes, checksum: 7ea118e16acf671eb4f59ba203b8f810 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-17T14:07:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_AnaliseComportamentoPrecipitacao.pdf: 2405774 bytes, checksum: 7ea118e16acf671eb4f59ba203b8f810 (MD5) Previous issue date: 2016-03-14 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo desse trabalho foi analisar o comportamento da precipitação e da vazão, em duas Regiões hidrográficas do estado do Pará, no caso Calha Norte e Costa Atlântico Nordeste. Ambas possuem o mesmo regime pluviométrico e as características físicas das bacias são semelhantes, sendo distintas apenas no que se refere ao nível de preservação vegetal e área. Para esse trabalho foram utilizadas 7 estações fluviométricas e 7 pluviométricas na Calha Norte e 6 fluviométricas e 6 pluviométricas na Costa Atlântico Nordeste. Após a coleta dos dados no Hidroweb, os mesmos foram organizados em planilhas do software Microsoft Excel para aplicação dos testes de Mann Kendall e Spearman, os quais afirmaram que não há tendência nas séries analisadas para α de 5%. Foi detectado que a densidade de estações fluviométricas e pluviométricas está baixa, segundo os limites mínimos estabelecidos pela OMM.. A correlação linear de Pearson apresentou-se “forte” entre a precipitação e vazão das áreas estudadas, as quais também sofrem influência dos fenômenos climáticos (El Niño e La Niña). Foi possível considerar que na Região mais preservada o tempo de defasagem entre o máximo da precipitação e o máximo da vazão foi em média de 2 meses, enquanto na região com uma ação antrópica maior esse tempo foi em média de 1 mês. / The aim of this study was to analyze the behavior of precipitation and flow in two river regions of the state of Pará, where Northern Corridor and Coast Northeast Atlantic. Both have the same rainfall and physical properties of the bowls are similar, being different only in regard to level and vegetable preservation area. For this study, we used 7 gauged stations and 7 rainfall in the Northern Corridor and 6 fluviometric 6 and rainfall in Costa Northeast Atlantic. After collecting the data in HIDROWEB, they were organized in Microsoft Excel spreadsheets software for application of Mann Kendall and Spearman tests, which stated that there is no trend in the series analyzed (α=5%). Was detected that the density of fluviometric and rainfall stations is low , according to the thresholds established by WMO. The Pearson correlation coefficients showed up "strong" between precipitation and flow of the areas studied, which also suffer influence of climatic phenomena (El Niño and La Niña). It was possible to consider that in the most preserved region, the time lag between the maximum rainfall and the maximum flow rate averaged two months, while the region with greater human action this time was an average of 1 month.

Bacias sedimentares distensionais estão entre as estruturas geológicas mais importantes e melhor estudadas, mas os modelos geológicos que associam tectônica, áreas de captação de drenagem, e distribuição e evolução de ambientes deposicionais ainda são qualitativos, apontando a falta de uma base estatística. Isso posto, é apresentado um estudo das características morfotectônicas de 25 bacias sedimentares distensionais e suas áreas de captação, representativas de cinco grandes províncias distencionais ativas: Rift do Leste Africano, Província Basin and Range, Rift Baikal, Graben do Reno e Sistema de Rift do Platô Tibetano. Os resultados mostram que as áreas de deformação total de cada bacia variam de 2.700 a 137.300 Km2, com 50% de bacias com áreas entre 8.500 e 33.600 Km2. A área com sedimentação ativa varia de 1.400 a 43.000 km2, e 50% destas estão entre 3.600 e 12.000 km2. Áreas de captação de drenagem apresentam um a variação muito maior, de 2.700 até 740.000 km2, 50% delas entre 15.000 e 112.000 km2. A relação entre área deformada e área de captação mostra uma clara divisão em duas classes, uma com bacias com área de captação com mais do dobro de tamanho da área deformada e outra composta por bacias com área de captação com tamanho até 10% maior que sua área deformada. Taxas de sedimentação aproximadas, calculadas a partir de dados coletados na literatura, variam de 0,05 até 0,49 m/Ka e a comparação deste dado com a área de captação não revela uma clara relação. 65% das zonas de transferência analisadas nas províncias distensionais estudadas apresentam drenagens, porém apenas 38% dos pontos de entrada de rios maiores, com parte de sua área de captação fora da área deformada, são associados a zonas de transferência. Esses dados contradizem modelos correntes no tocante à entrada de grandes rios na bacia sedimentar, que são responsáveis por grande parte do aporte sedimentar e não estão necessariamente ligados a estruturas deformacionais, como esperado. Sob outro ponto de vista, análises morfotectônicas das cinco áreas selecionadas revelaram o inesperado fato de que todas as bacias com grande área estão relacionadas a lagos profundos, independentemente da sua taxa de sedimentação ou tamanho da área de captação. Esta constatação sugere que talvez estes fatores não sejam o principal controle na formação de lagos profundos, mas que por outro lado a presença do próprio lago possa favorecer o desenvolvimento de um grande depocentro. De acordo com o modelo teórico proposto, a maior densidade do preenchimento sedimentar, quando comparada com a da água, pode por si só levar à divisão de depocentros e criar pequenas sub-bacias, através da ativação de planos de alto ângulo das falhas menores, cabendo às falhas lístricas mestras acomodar a distensão regional. Neste modelo, em bacias preenchidas com sedimento aluvial, o grande deslocamento das falhas antitéticas e sintéticas pode levar ao desenvolvimento de altos topográficos (associados à lapa das falhas) responsáveis por individualizar sub-bacias. A correlação entre lagos profundos e grandes depocentros também pode ser observada no Sistema de Rift Eocretáceo do leste da América do Sul, sugerindo que esta relação possa ser usada como ferramenta preditiva de fases famintas prolongadas em bacias sedimentares continentais, com implicações na previsão de rochas geradoras de hidrocarbonetos em bacias fósseis com base em dados geofísicos de sub-superfície. / Extensional sedimentary basins are among the most important and best studied geological structures, but geological models linking tectonics, drainage catchment and the distribution and evolution of depositional environments are still qualitative, lacking support from a statistical database. In order to addresses this problem we present and comprehensive study on the morphotectonic characteristics of 25 active extensional basins and their catchment areas, representative of five major active extensional provinces: the East African Rift System, the Basin and Range Province, the Baikal Rift, the Rhine Graben and the Tibetan Plateau Rift System. Our results show that the total areas of deformation of individual basins range from 2,700 km2 to 137,300 km2, with 50% of the basins having areas between 8,500 and 33,600 km2. The area with active sedimentation varies from 1,400 to 43,000 km2, and in 50% of the basins it is between 3,600 and 12,000 km2. Catchment areas of individual basins vary much more, from 2,700 to 740,000 km2, 50% of them measuring between 15,000 and 112,000 km2. The ratio of deformed area to catchment area for each basin shows a clear division into two natural classes, one composed of basins with a catchment more than twice the size of the deformed area, and another composed of basins with catchments less than 10% larger than the deformed area. Approximated long term sedimentation rates calculated from published data for several basins vary from 0,05 to 0,49 m/Ka, and the comparison of these rates with the catchment area of individual basins shows no clear relationship. 65% of the transfer zones in the studied extensional provinces show river channels but only 38% of the inlets of rivers with part of their catchment outside the deformed area are related to transfer zones. This contradicts current models, as most of the points of entrance of larger rivers, which are responsible for the greater part of the sediment input, are not clearly related to deformational structures. On the other hand, morphotectonic analysis of selected active extensional basins and their catchment areas from studied areas, lead to the recognition of the unexpected fact that the largest basins are those with deep lakes, regardless of sedimentation rate or relative size of catchment area, suggesting that maybe it is not the contribution of the area to the tridimensional accommodation that leads to the formation of a starved lake, but the other way round: an starved lake may favor the development of a large depocenter. According to our new theoretical model, the higher density of the sedimentary infill, when compared to that of water, can itself cause the division of a main depocenter into smaller sub-basins, through the activation of the steeper planes of minor faults, with the main listric faults accouting mostly for the regional extension. In basins filled with alluvial sediment through most of their evolution, the greater displacement of minor faults could lead to the development of foot-wall highs separating individual sub-basins. The correlation of deep lakes with larger depocenters is also observed in the Early Cretaceous Rift System of Eastern South America, suggesting that this relation can be used as a predictive model for the presence of long phases of sediment starvation in continental basins, with implications for the prediction of hydrocarbon source rocks based on geophysical subsurface data.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Vias de Comunicação). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Orientador : Prof. Dr. Irani dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geografia. Defesa: Curitiba, 27/03/2013 / Inclui referências / Resumo: Este trabalho discute com base no monitoramento e modelagem de processos hidrológicos a influência da distribuição espacial das condições antecedentes de umidade e da espessura do solo hidrológico na bacia experimental do rio Saci, com área de 10 ha, totalmente coberta com floresta, localizada no município de Rio Negrinho, SC. Foram analisados os hidrogramas de 20 eventos com discretização temporal de 10 minutos, ocorridos entre julho e novembro de 2008, frente ao conjunto dos dados monitorados e pela aplicação do modelo hidrogeomorfológico TOPOG_SBM. O modelo é totalmente distribuído, considerando variações nas propriedades físico hídricas dos solos baseado nas premissas do modelo TOPMODEL. As simulações foram realizadas com período de aquecimento de 200 dias. Os resultados demonstram que o desempenho do modelo é condicionado pelas condições iniciais de umidade no início das simulações. De maneira geral, os resultados das simulações indicam que o modelo subestima as vazões médias e máximas observadas na bacia e superestima a presença de áreas saturadas. Posteriormente foram realizadas simulações sem o período de aquecimento. Os resultados desta etapa demonstram ser fundamental a caracterização adequada das condições antecedentes de umidade para a simulação adequada dos processos presentes na bacia em questão. Conclui-se adicionalmente que nos modelos distribuídos o método contínuo é o mais adequado para esta caracterização. Por fim, foram realizados testes ampliando e reduzindo a espessura do solo hidrológico simulado. Os resultados desta etapa corroboram com a bibliografia, indicando que bacias com solos mais rasos tendem a apresentar maiores áreas saturadas, picos mais elevados de vazão e recessões abruptas. Por outro lado, solos mais espessos diminuem e atrasam alguns picos de vazão, propiciando recessões atenuadas. Ressalta-se que do ponto de vista do desempenho da modelagem, o cenário com solos mais espessos apresentou os melhores resultados quando comparados aos hidrogramas observados e a dinâmica de áreas saturadas da bacia estudada. Palavras-chave: TOPOG_SBM; umidade antecedente; e espessura do solo hidrológico. / Abstract: This paper aims to evaluate the influence of spatial distribution of antecedent moisture conditions and the thickness of the hydrological layer on hydrological processes in the Saci River Experimental Watershed, a 10-ha fully forested area in Rio Negrinho, Santa Catarina, Brazil. The hydrographs of 20 events with 10-min time discretizations that occurred between July and November 2008 were analyzed, compared with the monitored data, and applied to TOPOG-SBM, which is a topographic hydrogeomorphological sample bucket model. This model is fully distributed and considers the variations of physical soil properties derived from the premises of TOPMODEL. The simulations were performed with a warm-up period of 200 days. The results show that the model's performance is affected by the initial moisture conditions at the start of the simulation. Generally, the simulation results show that the model underestimates the average and maximum flows observed in the basin and overestimates the presence of saturated areas. Subsequent simulations were performed without a heating period. These results were shown to be fundamental for adequate characterization of the antecedent moisture conditions for proper simulation of the processes in the studied basin. We concluded that the continuous method is the most suitable characterization of moisture for distributed models. Finally, tests were performed to enlarge and reduce the thickness of the simulated hydrologic soil layer. The results of this step corroborate the results of previous studies, indicating that watersheds with shallower soils tend to have higher saturated areas, higher peak flow, and abrupt downturns. Conversely, thicker soil flow decreases and delays some peaks, providing attenuated recessions. From the perspective of model performance, the scenario with thicker soils showed the best results when compared with the observed hydrograph and the dynamics of the saturated study areas. Keywords: TOPOG_SBM; antecedent moisture; hydrological soil thickness

Orientador : Prof. Dr. Nivaldo Eduardo Rizzi / Coorientador : Drª. Ingrid Illich Muller / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 02/03/201//5 / Inclui referências: f. 125-133 / Área de concentração : Conservação da natureza / Resumo: A cobrança pelo uso da água na bacia hidrográfica do rio Pequeno - São José dos Pinhais, PR é realizada pelo COALIAR o qual utiliza a estrutura básica de cobrança, composta por preço unitário, base de cálculo e coeficientes de ponderação. Este trabalho propôs a regionalização da estrutura básica de cobrança pelo uso da água através da inserção, à fórmula de cobrança, de um coeficiente de disponibilidade hídrica que considera características físicas da bacia hidrográfica. O coeficiente de disponibilidade hídrica utilizado neste trabalho, o CCPA, é baseado nas classes de capacidade potencial de armazenamento de água (CPA) da bacia hidrográfica. O CPA foi determinado através da análise e cruzamento, em ambiente de sistemas de informações geográficas (SIG), de informações temáticas como geologia, geomorfologia, solo, cobertura vegetal original e usos dos solos no ano 2007. Foram utilizados os dados de CPA de 2007 e os dados de outorga e cobrança pelo uso da água dos usuários cadastrados junto ao COALIAR no ano de 2014. A aplicação da regionalização da cobrança foi efetuada pela sobreposição da localização geográfica da empresa na bacia hidrográfica e no mapa de CPA. Neste trabalho foram realizadas três (3) simulações de CCPA analisadas em duas (2) vertentes possíveis de cobrança: a visão conservacionista e a visão empresarial. A primeira engloba as motivações de ordem financeira e para utilização em bacias hidrográficas degradadas, em processo de recuperação e o valor dos coeficientes de acréscimo são mais elevados. Por outro lado, a visão empresarial engloba as motivações de ordem econômica para manutenção de bacias hidrográficas já estabilizadas. Nesta vertente, os valores de acréscimo são mais brandos. Os resultados obtidos nesta pesquisa mostram que a utilização CCPA é passível de utilização na formula de cobrança e seus valores podem ser adaptados pelos comitês em função das necessidades de cada bacia hidrográfica, desde que previstos no plano de bacia. A utilização do CCPA para regionalização da cobrança pelo uso da água na bacia do rio Pequeno atende as diretrizes motivacionais previstas no plano de bacia do COALIAR. Palavras-Chave: Coeficiente de ponderação, Disponibilidade Hídrica, Comitês de Bacia, Capacidade de armazenamento de água. / Abstract: The charge for water use in the watershed of the river Pequeno - São José dos Pinhais PR it is performed by COALIAR. Who uses the basic framework for the collection, composed of unit price,basis and weightings. This paper proposed the regionalization of the basic structure of charging for the use of water by inserting, the formula collection, a coefficient of water availability which considers physical characteristics of the watershed. The coefficient of water availability used in this work, CCPA, is based on the potential capacity of water storage classes (CPA) watershed. The CPA was determined by analysis and intersection, in geographic information systems (GIS) thematic information such as geology, geomorphology, soil, native vegetation and land uses in 2007. Were used CPA 2007 data and data granting and charging for water use of registered users by the COALIAR in 2014. The application of the rationalization of the collection is performed by overlapping the geographical location of the company in the watershed and the CPA map. In this work were three (3) CCPA simulations analyzed in two (2) possible areas of collection: the conservationist vision and corporate vision. The first encompasses the motivations of financial order and should be used in degraded watersheds and repair process and the amount of addition of coefficients are highest. On the other hand, the corporate vision encompasses the motivations of an economic maintenance of watersheds already stabilized. In this respect, the increased values are mild. The results obtained in this study show that the use CCPA It is likely to use in the collection of formula and their values can be adapted by the committees according to the needs of each watershed, provided under the watershed plan. The use of CCPA for regionalization of charging for the use of water in the Pequeno river meets the motivational guidelines set out in COALIAR watershed plan. Keywords: Weighting coefficient, Water availability, Committees Basin, Water Storage Capacity.

Resumo: Os mananciais de abastecimento público no Brasil sofrem cada vez mais com a pressão da ocupação e o uso do solo. Apesar de existirem leis específicas e das organizações afins tratarem deste assunto com responsabilidade, visando proteger e manter a qualidade ambiental, este assunto permanece bastante questionado. Os mananciais são áreas que devem ser protegidas com o intuito de preservar a qualidade dos recursos naturais, tais como: o ar, a água que abastece a população, redes tróficas, contenção de erosão, regulação hídrica e climática, beleza cênica e potencial para o ecoturismo. A estimativa do potencial ambiental destas áreas pode ser realizada com a qualificação do seu estado conservação e a valoração econômica dos serviços ambientais. O primeiro manancial do município de Curitiba - Carvalho, com 1.621 ha, foi o objeto deste estudo. A qualificação do estado de conservação foi realizada por meio da percepção de uma equipe multidisciplinar composta por nove especialistas. A equipe visitou a área do Carvalho, tendo realizado a qualificação nominal e ponderal das qualidades ambientais. A valoração ambiental da área foi estimada com a utilização de métodos adequados, especificamente com a pesquisa de opinião pública. Na pesquisa foi identificada a disposição à pagar para a conservação da área. A partir das entrevistas realizadas junto a população de Piraquara elaborou-se um modelo econométrico que foi capaz de fornecer o valor global do recurso ambiental (VERA). O resultado da avaliação do estado de conservação atual pelo grupo de especialistas, possibilitou estimar que o atual estado de conservação da área do Carvalho seja da ordem de 83,2% de sua capacidade máxima de fornecimentos de serviços ambientais. Além disso, investigaram-se as supostas alterações do estado de conservação que poderiam decorrer de uma suposta ocupação irregular, por um grupo constituído por mil famílias, que supostamente ocuparia 14% da área, o que consequentemente reduziria em 48,1% do atual nível do estado de conservação da área do Carvalho. A valoração econômica ambiental dos serviços fornecidos pela área foi estimado em R$ 2.616,19 ano?¹.ha?¹. Este valor é maior que o lucro médio decorrente de culturas de soja e milho no estado do Paraná por hectare, isso significa que a população atribui maior importância pela conservação da área do Carvalho que ao desenvolvimento.

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-10-14. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:55:26Z : No. of bitstreams: 1 000863741.pdf: 13011649 bytes, checksum: b9fa0b78e2f5ac6268bf058b80b8736d (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Bacia Hidrográfica do rio Pericumã - BHRP abrange os territórios da Microrregião do Litoral Ocidental Maranhense e Microrregião da Baixada Maranhense, ambas pertencentes à Mesorregião norte do Maranhão, situadas administrativamente na Amazônia Legal. Em termos gerais, objetivou-se no presente estudo: analisar os agentes e processos naturais e antrópicos responsáveis pela fragmentação da paisagem, relacionando-os com o uso e ocupação da terra, por meio de teorias e conceitos do Modelo - GTP em combinação com técnicas de análise e ferramentas de Geotecnologias. Especificamente: identificar os principais fatores e agentes que modificam e fragmentam o território e as paisagens; compreender a dinâmica do Geossistema, o território e a paisagem do local ao longo das últimas quatro décadas, utilizando imagens orbitais como ferramentas de análise espacial e temporal; determinar novas áreas em processo de alteração, decorrente das atividades da humanidade sobre a natureza; por último, formular informações e inventários socioambientais georreferenciados em formato de banco de dados como subsídio a novas pesquisas acadêmicas, auxílio a órgãos públicos e privados sobre o potencial e fragilidades da área. Para o alcance dos objetivos propostos na Dissertação são descritas as etapas de estudo, a exposição dos materiais e procedimentos dos dados auxiliares como levantamento e análise da bibliografia relacionada ao tema e à área da pesquisa; aquisição e análise de material cartográfico e de sensoriamento remoto. As atividades de campo: registros fotográficos e aplicação de entrevistas e questionários e utilização de softwares para analises das imagens orbitais... / La Cuenca Hidrográfica del rio Pericumã - BHRP, abarca los territorios de Micro-región del Litoral Occidental Maranhense y en la Micro-región de la Baixada Maranhense, ambas pertenecientes a mesorregión norte del Estado de Maranhão, situadas en el territorio de la Amazonia Legal. En termos generales, se ha objetivado en la presente investigación: analizar los agentes y procesos naturales y antrópicos responsables por la fragmentación del paisaje, haciendo la relación de estos con el uso y ocupación de la tierra, por medio de teorías y conceptos del Modelo GTP combinados a técnicas de analice y herramientas de geotecnología. Y, específicamente: Comprender la dinámica del geosistema, el territorio y el paisaje del local a lo largo de las últimas cuatro décadas, utilizando imágenes orbitales aéreas en proceso de alteración decurrente de las actividades humanas sobre la naturaleza; por último, formular informaciones y inventarios socio ambientales geo-referenciados en formato de banco de datos como subsidio para nuevas investigaciones, auxilio a instituciones públicas y privadas sobre lo potencial y las fragilidades de el área. Para el alcance de los objetivos propuestos en la disertación son descritas las etapas del estudio, la exposición de los materiales y los procedimientos de los datos auxiliares como el levantamiento y analice de bibliografía relacionada con la temática y el área de la investigación; la adquisición y el analice del material cartográfico y de teledetección remota. Las actividades de campo: El registro fotográfico y la aplicación de entrevistas y cuestionarios y, además, la utilización de software para el analice de las imágenes orbitales...