Submitted by Anaclaudia Mattos Villalba (anaclaudiamattosvillalba@gmail.com) on 2016-04-06T20:20:17Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao-final-08-01-15-Cintia-Ramm.pdf: 712039 bytes, checksum: 71ed21f23bcc12921d754ed1b5004e9f (MD5) / Approved for entry into archive by cleuza maria medina dos santos (cleuzamai@yahoo.com.br) on 2016-04-18T20:06:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao-final-08-01-15-Cintia-Ramm.pdf: 712039 bytes, checksum: 71ed21f23bcc12921d754ed1b5004e9f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-18T20:06:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao-final-08-01-15-Cintia-Ramm.pdf: 712039 bytes, checksum: 71ed21f23bcc12921d754ed1b5004e9f (MD5) Previous issue date: 2015 / A capivara Hydrochaeris hydrochaeris é um roedor de grande porte e semiaquático. A espécie ocorre em vários ambientes, podendo ocorrer em regiões com alto grau de influencia antrópica. A BR-471 que corta longitudinalmente a ESEC Taim, causa impacto localmente na região, por estar ocasionando prejuízos à fauna e a flora, em função dos atropelamentos de capivaras ao longo da reserva. Nesta região também vem sendo utilizados pesticidas e herbicidas, que podem estar contribuindo com a presença de metais. Estes metais podem se depositar no sedimento e na coluna d’água afetando direta ou indiretamente os organismos. No entanto as capivaras estão sujeitas aos efeitos da bioacumulação destes possíveis contaminantes, adquiridos através da ingestão de plantas contaminadas por metais. Com isso, o objetivo desse trabalho é avaliar os níveis de contaminação por metais pesados em tecidos de capivaras (Hydrochaeris hydrochaeris) mortas por atropelamentos na Br-471 Sul do Rio Grande do Sul. Para determinar as concentrações de metais (Ag, Cd, Cu, Pb, e Zn) em diferentes tecidos (fígado, rim, gordura, músculo) pelo e conteúdo estomacal de capivara, foram realizadas coletas mensais ao longo de um ano. As amostragens dos animais mortos serão feitas através de necropsia, as amostras e serão acondicionadas em tubos de plástico e posteriormente congeladas. Após, essas amostras serão pesadas, secas e digeridas em ácido nítrico e diluídas em água MilliQ. As concentrações de Ag, Cd, Cu, Pb, e Zn serão determinados por espectrofotometria de absorção atômica. Os dados serão expressos como média ± erro padrão. As médias dos metais dos tecidos de machos e fêmeas serão comparadas através de Analise de Variância de duas vias (ANOVA), seguida de teste a posterior de Tukey, com significância de 5%. Os resultados, demonstraram que a concentração de prata foi menor na primavera em relação às outras estações do ano nas amostras (P<0,05), não houve variação significativa (P< 0,05) na concentração de cádmio nas amostras, a concentração de chumbo na primavera foi maior em todas as amostras (P< 0,05), a concentração de cobre no inverno e no outono foi significativamente menor que o verão e a primavera (p< 0,05), a concentração de zinco não teve variação ao longo do ano (P< 0,05). O Cd, Ag e o Pb não tiveram variação significativa ao longo do ano no sedimento (P<0,05), já o Cu foi presente no sedimento na primavera, e o Zn foi maior no outono e inverno. (P<0,05). Os resultados deste trabalho demonstraram que as capivaras estão contaminadas por metais não essenciais na Estação Ecológica do Taim. Além disso, podemos sugerir a utilização de pelo para o monitoramento de contaminação da capivara por metais. / The capybara Hydrochaeris Hydrochaeris is a rodent large and semiaquático. The species occurs in various environments and can occur in regions with high anthropogenic influences. The BR- 471 that cuts along the ESEC Taim, impacts locally in the region, to be causing damage to fauna and flora, according to the roadkill capybaras along the reservation. This region has also been used herbicides and pesticides that may be contributing to the presence of metals. These metals can be deposited in the sediment and the water column affecting directly or indirectly the bodies. However capybaras are subject to the effects of bioaccumulation of these possible contaminants, acquired through eating plants contaminated by metals. Thus, the aim of this study is to assess the levels of heavy metal contamination in tissue capybaras (Hydrochoerus hydrochaeris) killed by being run over in the BR-471 South Rio Grande do Sul. To determine the concentrations of metals (Ag, Cd, Cu , Pb, and Zn) in different tissues (liver, kidney, fat, muscle) and the stomach contents of capybara, monthly samples were taken over a year. Samples of the dead animals will be made through autopsy, samples and will be placed in plastic tubes and subsequently frozen. After these samples are weighed, dried and digested in nitric acid and diluted in MilliQ water. The Ag concentrations of Cd, Cu, Pb, and Zn are determined by atomic absorption spectrophotometry. The data are expressed as mean ± standard error. The means of the metals of male and female tissues will be compared by analysis of two-way variance (ANOVA) followed by Tukey test later, with 5% significance. The results showed that the silver concentration was lower in the spring relative to the other seasons in samples (P <0.05), there was no significant difference (P <0.05) in cadmium concentration in the samples, the concentration lead spring was higher in all samples (P <0.05), the concentration of copper in the winter and autumn was significantly lower than the spring and summer (p <0.05), the concentration of zinc was not variation throughout the year (P <0.05). Cd, Ag and Pb have not changed throughout the year in the sediment (P <0.05), whereas the Cu was present in the sediment in the spring, and Zn was higher in autumn and winter. (P <0.05). These results demonstrated that capybaras are contaminated by non-essential metals in the Taim Ecological Station. In addition, we suggest the use of at for contamination monitoring of the capybara for metals.

A presente pesquisa abordou o estudo em escala real do tratamento de lixiviado de aterro sanitário em um sistema composto por dois filtros anaeróbios seguidos de dois banhados construídos. O trabalho foi desenvolvido na estação de tratamento de lixiviado do aterro sanitário pertencente à Central de Resíduos do Recreio, localizada em Minas do Leão/RS. Pretendeu-se verificar a eficiência do sistema na remoção de matéria orgânica e de nitrogênio amoniacal. A fase 1 da pesquisa, que avaliou o desempenho dos filtros anaeróbios quando operados em série, indicou que a quase totalidade da remoção de matéria orgânica facilmente biodegradável ocorreu no primeiro filtro, evidenciando que, para o tratamento do lixiviado em questão, não é interessante a utilização de dois filtros anaeróbios de fluxo ascendente semelhantes em série. A fase 2 avaliou o desempenho dos filtros anaeróbios operados em paralelo e dos banhados construídos. Foi possível concluir-se que: filtros anaeróbios de fluxo ascendente são excelente alternativa para o tratamento de lixiviado de aterro sanitário, pois podem viabilizar remoções de matéria orgânica superiores a 50%; banhados construídos representam uma ecotecnologia interessante para o complemento do tratamento de lixiviado, pois podem viabilizar elevadas remoções de N-amoniacal. / This study discussed the sanitary landfill leachate treatment in a full scale system composed by two upflow anaerobic filters followed by two constructed wetlands. The research was developed at the landfill leachate treatment station owned by Recreio Central Waste, located in Minas do Leão/RS. The objective of the study was to verify the efficiency of the system in the removal of organic matter and ammonia nitrogen. The phase 1 of the study, which evaluated the performance of anaerobic filters when operated in series, indicated that almost all of the removal of organic matter readily biodegradable occurred in the first filter, showing that, for the treatment of leachate concerned, it is not interesting the use of two similar upflow anaerobic filters in series. The phase 2 assessed the performance of the anaerobic filters, operated in parallel, and the constructed wetlands. It could be concluded that: upflow anaerobic filters are excellent alternative for the sanitary landfill leachate treatment, as they may facilitate removal of organic matter greater than 50%; constructed wetlands represent an interesting eco-technology to complement the leachate treatment, which can enable high removals of N-ammonia.

A Área de Proteção Ambiental do Banhado Grande na Bacia Hidrográfica do rio Gravataí, inserida na região metropolitana de Porto Alegre, abriga uma extensa Área Úmida em sua porção central. A partir de técnicas de Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento para a análise das variáveis físicas como, geologia, cota altimétrica, pedologia e índices de vegetação como o NDVI e o NDWI, foi possível classificar compartimentos de Unidades de Paisagem associados às Áreas Úmidas em: Unidade de Paisagem Turfeira e Unidade de Paisagem / Planície de Inundação. A delimitação destas áreas, visa o planejamento do uso racional destes ambientes para a sua manutenção e preservação. No início da década de 1970, um trecho do rio Gravataí foi canalizado, com objetivo de drenar as Áreas Úmidas e viabilizar a expansão das áreas de cultivo do arroz, esta intervenção ocasionou um processo erosivo em forma de voçoroca no Banhado Grande, no município de Glorinha. A partir de uma série temporal de imagens satelitais foi possível mapear e quantificar a evolução do processo erosivo da voçoroca entre os anos de 2003 a 2015. Os resultados do mapeamento mostraram um aumento de quatro vezes na área da voçoroca de 2909,62 m² em 2003 para 12097,70 m² em 2015. No mapeamento da voçoroca e no monitoramento dos processos erosivos no banhado foram o uso das técnicas como: a) monitoramento por estaqueamento; b) mapeamento por imagens de satélite; b) mapeamento por varredura de Laser Scanner Terrestre. O Laser Scanner Terrestre mostrou-se uma ferramenta potencial para o mapeamento da voçoroca em virtude de sua alta precisão e rapidez na coleta de dados no campo, gerando modelos digitais de elevação com alta precisão. O uso do modelo permitiu identificar áreas de erosão deposição e de sedimentos, a partir do perfil topográfico. É necessário o monitoramento contínuo do processo erosivo na área do Banhado Grande, combinando métodos para modelar a sua dinâmica. Essas ferramentas de apoio são fundamentais para a elaboração do Plano de Manejo e estudos que visam a restauração das Áreas Úmidas do rio Gravataí. / The Banhado Grande Environmental Protected Area in the Gravataí river basin, located in the metropolitan area of Porto Alegre, has an extensive wetland area in its central portion. From remote sensing and geoprocessing techniques for the analysis of physical variables such as geology, topography, pedology and vegetation indices such as NDVI and NDWI, it was possible to classify compartments of Landscape Units associated to Wetlands in: Peat Landscape Unit and Landscape Unit / Flood Plain. The delimitation of these areas, aims at planning the rational use of these environments for their maintenance and preservation. In the beginning of the 1970s, a section of the Gravataí river was channeled, with the objective of draining the wetlands and making possible the expansion of rice cultivation areas, this intervention caused an erosive process in the form of gully in Banhado Grande, in the municipality of Glorinha. From a time series of satellite images, it was possible to map and quantify the evolution of the erosion process of the voçoroca between the years 2003 to 2015. The results of the mapping showed a significant increase in the gully of 2909.62 m² in 2003 to 12097.70 m² in 2015. In the mapping of gully and in the monitoring of the erosive processes in the swamp, were used techniques such as: a) stacking monitoring; b) mapping by satellite images; b) scanning mapping of terrestrial Laser Scanner. The terrestrial Laser Scanner has proved to be a potential tool for the mapping of the gully because of its high precision and rapid data collection in the field, generating digital elevation models with high precision. The use of the model allowed identifying areas of erosion deposition and sediment from the topographic profile. It is necessary, however, to choose suitable techniques for the continuous monitoring of the erosive process in the area of the Grande Banhado, combining methods to model the dynamics. These support tools are fundamental for the elaboration of the Management Plan and studies that aim at the restoration of the wetlands of the Gravataí river flood plain.

A Reserva Biológica (REBIO) de São Donato é uma Unidade de Conservação localizada na fronteira oeste do Rio Grande do Sul, no trecho médio da bacia do rio Uruguai, no bioma Pampa. A área da REBIO é constituída por uma área úmida – banhado – característico do Pampa. Entretanto, desde o seu decreto em 1975, o banhado vem sofrendo impactos da rizicultura, essa região é a maior produtora do estado. Assim, o objetivo geral dessa dissertação é analisar a dinâmica e a fragilidade ambiental da Reserva Biológica de São Donato, a partir de geoprocessamento. Para atingir esse objetivo foram utilizados: dados de precipitação diários e imagens orbitais, de 1984 a 2016, que indicassem inundação no banhado e sua sub-região hidrográfica; reconhecimento de campo; análise de uso e cobertura do solo do raio de amortecimento da REBIO; análise da fragilidade ambiental a partir da metodologia do Processo Analítico Hierárquico (AHP). Os resultados de análise da inundação do banhado e sua sub-região hidrográfica indicaram três padrões: um padrão regional, que afeta grande parte do trecho médio e alto da bacia do rio Uruguai; um padrão de inundação sub-regional, que compreende a sub-região hidrográfica dos rios Butuí-Icamaquã; um padrão que afeta a área local que compreende o banhado da REBIO de São Donato. As análises do uso e cobertura do solo e da fragilidade ambiental indicaram que as áreas mais frágeis da REBIO correspondem ao banhado e sua vegetação adaptada a umidade, e áreas de planícies de inundação. A avaliação do AHP para a análise da Fragilidade Ambiental se mostrou coesa, confirmando observações realizadas principalmente com relação ao impacto ambiental gerado pelo cultivo de arroz. Espera-se que as informações possam contribuir para estudos futuros de planejamento e gestão da área, e como base para a elaboração do Plano de Manejo da REBIO de São Donato. / The San Donato Biological Reserve (REBIO) is a Conservation Unit located on the western border of Rio Grande do Sul, in the middle stretch of the Uruguay River basin, in the Pampa biome. The area of the REBIO is constituted by a wetland - marsh - characteristic of the Pampa. However, since its decree in 1975, the marsh has been suffering from the impacts of rice cultivation, this region is the largest in the state. Thus, the general objective of this dissertation is to analyze the dynamics and environmental fragility of the San Donato Biological Reserve, based on geoprocessing. To achieve this objective, daily precipitation data and orbital images from 1984 to 2016 were used to indicate flooding in the marsh and its sub-river basin; Field recognition; Use analysis and soil cover of the REBIO Damping Ray; Analysis of the environmental fragility from the Analytic Hierarchy Process (AHP) methodology. The results of flood analysis of the marsh and its hydrographic sub-region indicated three patterns: a regional pattern, which affects much of the middle and upper reaches of the Uruguay River basin; A subregional flood pattern comprising the sub-river basin of the Butuí-Icamaquã rivers; A pattern that affects the local area comprising the marsh of San Donato Biological Reserve. The analyzes of soil use and cover and environmental fragility indicated that the most fragile areas of REBIO correspond to the wetland and its vegetation adapted to humidity and floodplain areas. The evaluation of the AHP for the analysis of the Environmental Fragility showed to be cohesive, confirming observations made mainly in relation to the environmental impact generated by rice cultivation. It is hoped that the information may contribute to future planning and management studies of the area, and as a basis for the elaboration of the São Donato REBIO Management Plan.

O Sistema Hidrológico do Taim, que inclui o Banhado do Taim, insere-se em uma região de áreas alagáveis contínuas caracterizadas por banhados e lagoas de água doce, em uma dinâmica de baixo relevo entre o Oceano Atlântico e a Lagoa Mirim, litoral Sul do Rio Grande do Sul. Este sistema encontra-se associado a uma vasta área de monocultura de arroz irrigado. As alterações antropogênicas ou naturais dos níveis d’água no sistema podem afetar a estrutura das comunidades planctônicas associadas às lagoas e à vegetação macrofítica. O objetivo principal do presente trabalho foi caracterizar a estrutura da comunidade zooplanctônica e verificar sua variação horizontal e temporal num eixo formado por uma área aberta (livre de vegetação) e uma área vegetada por densos estandes de macrófitas, assim como verificar a relação das características limnológicas e climatológicas com estas comunidades de forma a contribuir com elementos para a definição de regras adequadas ao uso dos recursos hídricos desta área. O estudo foi conduzido numa lagoa rasa interna ao Banhado (Lagoa Jacaré), e na porção do Banhado do Taim adjacente à Lagoa. Foi definida uma transecção Banhado-Lagoa composta por três pontos de amostragem (Banhado, Interface e Lagoa). Amostras de água foram coletadas trimestralmente, ao longo de um ano (Agosto/2002 a Junho/2003), para a análise do zooplâncton e das características ambientais. A comunidade zooplanctônica esteve representada por um total de 85 espécies, dentre as quais 39 pertencem aos cladóceros, caracterizando-o como o grupo de maior riqueza específica. O Índice de Constância demonstrou como espécies constantes no eixo Banhado-Lagoa, os rotíferos Lecane leontina e Testudinella sp., e os cladóceros Ceriodaphnia richardi e Chydorus sphaericus. Os copépodos foram o grupo de maior abundância, representada pela dominância dos náuplios e copepoditos, pois os indivíduos adultos freqüentemente ocorreram em número reduzido. Agosto (inverno) foi o período com o maior número de indivíduos, com valores de densidade bastante acentuados em relação aos demais. O Banhado apresentou a maior densidade zooplanctônica, assim como os maiores valores de riqueza e diversidade específica. Este habitat revela-se como uma zona potencial de abrigo e manutenção da fauna zooplanctônica, enfatizando a importância da conservação dos ecossistemas de banhados. As flutuações do nível d’água demonstraram a maior correlação com a variação da comunidade zooplanctônica. A ocorrência de níveis d’água elevados permitiu ampla conexão entre os habitats e grande disponibilidade de nichos, contribuindo para a manutenção de elevada densidade, riqueza e diversidade zooplanctônica nos períodos com tais condições.

A Área de Proteção Ambiental do Banhado Grande na Bacia Hidrográfica do rio Gravataí, inserida na região metropolitana de Porto Alegre, abriga uma extensa Área Úmida em sua porção central. A partir de técnicas de Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento para a análise das variáveis físicas como, geologia, cota altimétrica, pedologia e índices de vegetação como o NDVI e o NDWI, foi possível classificar compartimentos de Unidades de Paisagem associados às Áreas Úmidas em: Unidade de Paisagem Turfeira e Unidade de Paisagem / Planície de Inundação. A delimitação destas áreas, visa o planejamento do uso racional destes ambientes para a sua manutenção e preservação. No início da década de 1970, um trecho do rio Gravataí foi canalizado, com objetivo de drenar as Áreas Úmidas e viabilizar a expansão das áreas de cultivo do arroz, esta intervenção ocasionou um processo erosivo em forma de voçoroca no Banhado Grande, no município de Glorinha. A partir de uma série temporal de imagens satelitais foi possível mapear e quantificar a evolução do processo erosivo da voçoroca entre os anos de 2003 a 2015. Os resultados do mapeamento mostraram um aumento de quatro vezes na área da voçoroca de 2909,62 m² em 2003 para 12097,70 m² em 2015. No mapeamento da voçoroca e no monitoramento dos processos erosivos no banhado foram o uso das técnicas como: a) monitoramento por estaqueamento; b) mapeamento por imagens de satélite; b) mapeamento por varredura de Laser Scanner Terrestre. O Laser Scanner Terrestre mostrou-se uma ferramenta potencial para o mapeamento da voçoroca em virtude de sua alta precisão e rapidez na coleta de dados no campo, gerando modelos digitais de elevação com alta precisão. O uso do modelo permitiu identificar áreas de erosão deposição e de sedimentos, a partir do perfil topográfico. É necessário o monitoramento contínuo do processo erosivo na área do Banhado Grande, combinando métodos para modelar a sua dinâmica. Essas ferramentas de apoio são fundamentais para a elaboração do Plano de Manejo e estudos que visam a restauração das Áreas Úmidas do rio Gravataí. / The Banhado Grande Environmental Protected Area in the Gravataí river basin, located in the metropolitan area of Porto Alegre, has an extensive wetland area in its central portion. From remote sensing and geoprocessing techniques for the analysis of physical variables such as geology, topography, pedology and vegetation indices such as NDVI and NDWI, it was possible to classify compartments of Landscape Units associated to Wetlands in: Peat Landscape Unit and Landscape Unit / Flood Plain. The delimitation of these areas, aims at planning the rational use of these environments for their maintenance and preservation. In the beginning of the 1970s, a section of the Gravataí river was channeled, with the objective of draining the wetlands and making possible the expansion of rice cultivation areas, this intervention caused an erosive process in the form of gully in Banhado Grande, in the municipality of Glorinha. From a time series of satellite images, it was possible to map and quantify the evolution of the erosion process of the voçoroca between the years 2003 to 2015. The results of the mapping showed a significant increase in the gully of 2909.62 m² in 2003 to 12097.70 m² in 2015. In the mapping of gully and in the monitoring of the erosive processes in the swamp, were used techniques such as: a) stacking monitoring; b) mapping by satellite images; b) scanning mapping of terrestrial Laser Scanner. The terrestrial Laser Scanner has proved to be a potential tool for the mapping of the gully because of its high precision and rapid data collection in the field, generating digital elevation models with high precision. The use of the model allowed identifying areas of erosion deposition and sediment from the topographic profile. It is necessary, however, to choose suitable techniques for the continuous monitoring of the erosive process in the area of the Grande Banhado, combining methods to model the dynamics. These support tools are fundamental for the elaboration of the Management Plan and studies that aim at the restoration of the wetlands of the Gravataí river flood plain.

A Reserva Biológica (REBIO) de São Donato é uma Unidade de Conservação localizada na fronteira oeste do Rio Grande do Sul, no trecho médio da bacia do rio Uruguai, no bioma Pampa. A área da REBIO é constituída por uma área úmida – banhado – característico do Pampa. Entretanto, desde o seu decreto em 1975, o banhado vem sofrendo impactos da rizicultura, essa região é a maior produtora do estado. Assim, o objetivo geral dessa dissertação é analisar a dinâmica e a fragilidade ambiental da Reserva Biológica de São Donato, a partir de geoprocessamento. Para atingir esse objetivo foram utilizados: dados de precipitação diários e imagens orbitais, de 1984 a 2016, que indicassem inundação no banhado e sua sub-região hidrográfica; reconhecimento de campo; análise de uso e cobertura do solo do raio de amortecimento da REBIO; análise da fragilidade ambiental a partir da metodologia do Processo Analítico Hierárquico (AHP). Os resultados de análise da inundação do banhado e sua sub-região hidrográfica indicaram três padrões: um padrão regional, que afeta grande parte do trecho médio e alto da bacia do rio Uruguai; um padrão de inundação sub-regional, que compreende a sub-região hidrográfica dos rios Butuí-Icamaquã; um padrão que afeta a área local que compreende o banhado da REBIO de São Donato. As análises do uso e cobertura do solo e da fragilidade ambiental indicaram que as áreas mais frágeis da REBIO correspondem ao banhado e sua vegetação adaptada a umidade, e áreas de planícies de inundação. A avaliação do AHP para a análise da Fragilidade Ambiental se mostrou coesa, confirmando observações realizadas principalmente com relação ao impacto ambiental gerado pelo cultivo de arroz. Espera-se que as informações possam contribuir para estudos futuros de planejamento e gestão da área, e como base para a elaboração do Plano de Manejo da REBIO de São Donato. / The San Donato Biological Reserve (REBIO) is a Conservation Unit located on the western border of Rio Grande do Sul, in the middle stretch of the Uruguay River basin, in the Pampa biome. The area of the REBIO is constituted by a wetland - marsh - characteristic of the Pampa. However, since its decree in 1975, the marsh has been suffering from the impacts of rice cultivation, this region is the largest in the state. Thus, the general objective of this dissertation is to analyze the dynamics and environmental fragility of the San Donato Biological Reserve, based on geoprocessing. To achieve this objective, daily precipitation data and orbital images from 1984 to 2016 were used to indicate flooding in the marsh and its sub-river basin; Field recognition; Use analysis and soil cover of the REBIO Damping Ray; Analysis of the environmental fragility from the Analytic Hierarchy Process (AHP) methodology. The results of flood analysis of the marsh and its hydrographic sub-region indicated three patterns: a regional pattern, which affects much of the middle and upper reaches of the Uruguay River basin; A subregional flood pattern comprising the sub-river basin of the Butuí-Icamaquã rivers; A pattern that affects the local area comprising the marsh of San Donato Biological Reserve. The analyzes of soil use and cover and environmental fragility indicated that the most fragile areas of REBIO correspond to the wetland and its vegetation adapted to humidity and floodplain areas. The evaluation of the AHP for the analysis of the Environmental Fragility showed to be cohesive, confirming observations made mainly in relation to the environmental impact generated by rice cultivation. It is hoped that the information may contribute to future planning and management studies of the area, and as a basis for the elaboration of the São Donato REBIO Management Plan.

A pesquisa desenvolvida nesta tese foi aplicada ao Banhado do Taim e teve quatro enfoques: a análise de possíveis correlações entre índices climáticos e a precipitação no Banhado do Taim; a verificação da qualidade da previsão de precipitação proveniente de modelos atmosféricos; a previsão hidroclimática de níveis com antecedência de até 6 meses; e por fim o estabelecimento de um conjunto de regras de retirada de água da Lagoa Mangueira, de forma a contribuir com o planejamento da utilização dos recursos hídricos com múltiplos usos. Os resultados das análises mostram uma relação entre os índices climáticos e a precipitação, que as relações dos períodos secos e úmidos não estão unicamente e diretamente ligadas aos fenômenos El Niño e La Niña e que a Oscilação Decadal do Pacífico (ODP) influencia na precipitação no Sistema hidrológico do Taim, variando proporcionalmente em relação ao sinal. Na verificação da qualidade da previsão de precipitação, os modelos apresentaram boa correlação com a precipitação observada, e aqueles que apresentaram melhores desempenhos foram: o modelo global com a Média dos Membros, o MRERS e o Modelo de regressão, embora os dois primeiros tenham subestimado a precipitação observada na grande maioria do tempo. A previsão de nível com base na previsão de precipitação apresentou bons resultados, com coeficiente de correlação ficando em média 0,95, e o coeficiente de Nash mostrou que o modelo é adequado. Na verificação dos erros em relação ao nível o modelo de Regressão linear mostrou-se melhor em relação aos demais modelos, embora o horizonte de previsão seja de apenas 3 meses. Na análise do último item, para a definição de preceitos para o uso da água foi estabelecida uma metodologia que permite a integração da previsão hidroclimática com as necessidades hídricas da fauna e flora representativas do Banhado do Taim através dos Índices de Qualidade Ambiental ou Curvas guias e a estimativa do real consumo de água para o arroz irrigado, permitindo definir com um horizonte de até 6 meses, critérios para o gerenciamento dos recursos hídricos, alocando água para a irrigação e conservação do ecossistema do SHT, proporcionando benefícios mútuos. / The research conduced on this thesis Project were applied for the Taim Wetland and had four main points: the analysis of possible correlations between climatic indexes and precipitation of the Taim Wetland; the verification of the quality of forecasts developed for precipitation obtained from atmospheric models; the “hydroclimatic” forecast of levels considering six months upfront; and finally the establishment of a set of rules of water removal from Mangueira Lagoon, in order to contribute with the management and utilization of water resources for multiple purposes. The results of analysis performed show a correlation between the climatic indexes and precipitation. Relation between dry and humid seasons are not solely and directly related to El Niño and La Niña events. The results indicate an influence of the “Ocilação Decadal do Pacífico (ODP)” on the precipitation of the hydrologic system of Taim, proportionally varying in relation to the signal. On the verification of the quality of the precipitation forecast, the models presented a good correlation with the observed precipitation. The models that had the best performance were the following: the global model with the average of the members, the MRERS and the backcast. The two first mentioned underestimated the observed precipitation most of the time. The level forecast based on the precipitation forecast presented good results, with an average coefficient of correlation of 0.95. The Nash coefficient indicated the model is suitable on the error verification in relation to the “Linear backcast” even though the forecast horizon is just three months. On the analysis of the last aspect of the study, the definition of the rule for water use, a methodology that allows the integration of hydroclimatic forecast was defined, with representative hydrologic needs of fauna and flora of the Taim Wetland by the quality indexes or “guide curves” and the estimation of the real water use for irrigated rice, allowing the definition of a six months horizon, water resources management criteria, allocating water for irrigation and conservation of the SHT’s ecosystem, providing mutual benefits.

A Reserva Biológica (REBIO) de São Donato é uma Unidade de Conservação localizada na fronteira oeste do Rio Grande do Sul, no trecho médio da bacia do rio Uruguai, no bioma Pampa. A área da REBIO é constituída por uma área úmida – banhado – característico do Pampa. Entretanto, desde o seu decreto em 1975, o banhado vem sofrendo impactos da rizicultura, essa região é a maior produtora do estado. Assim, o objetivo geral dessa dissertação é analisar a dinâmica e a fragilidade ambiental da Reserva Biológica de São Donato, a partir de geoprocessamento. Para atingir esse objetivo foram utilizados: dados de precipitação diários e imagens orbitais, de 1984 a 2016, que indicassem inundação no banhado e sua sub-região hidrográfica; reconhecimento de campo; análise de uso e cobertura do solo do raio de amortecimento da REBIO; análise da fragilidade ambiental a partir da metodologia do Processo Analítico Hierárquico (AHP). Os resultados de análise da inundação do banhado e sua sub-região hidrográfica indicaram três padrões: um padrão regional, que afeta grande parte do trecho médio e alto da bacia do rio Uruguai; um padrão de inundação sub-regional, que compreende a sub-região hidrográfica dos rios Butuí-Icamaquã; um padrão que afeta a área local que compreende o banhado da REBIO de São Donato. As análises do uso e cobertura do solo e da fragilidade ambiental indicaram que as áreas mais frágeis da REBIO correspondem ao banhado e sua vegetação adaptada a umidade, e áreas de planícies de inundação. A avaliação do AHP para a análise da Fragilidade Ambiental se mostrou coesa, confirmando observações realizadas principalmente com relação ao impacto ambiental gerado pelo cultivo de arroz. Espera-se que as informações possam contribuir para estudos futuros de planejamento e gestão da área, e como base para a elaboração do Plano de Manejo da REBIO de São Donato. / The San Donato Biological Reserve (REBIO) is a Conservation Unit located on the western border of Rio Grande do Sul, in the middle stretch of the Uruguay River basin, in the Pampa biome. The area of the REBIO is constituted by a wetland - marsh - characteristic of the Pampa. However, since its decree in 1975, the marsh has been suffering from the impacts of rice cultivation, this region is the largest in the state. Thus, the general objective of this dissertation is to analyze the dynamics and environmental fragility of the San Donato Biological Reserve, based on geoprocessing. To achieve this objective, daily precipitation data and orbital images from 1984 to 2016 were used to indicate flooding in the marsh and its sub-river basin; Field recognition; Use analysis and soil cover of the REBIO Damping Ray; Analysis of the environmental fragility from the Analytic Hierarchy Process (AHP) methodology. The results of flood analysis of the marsh and its hydrographic sub-region indicated three patterns: a regional pattern, which affects much of the middle and upper reaches of the Uruguay River basin; A subregional flood pattern comprising the sub-river basin of the Butuí-Icamaquã rivers; A pattern that affects the local area comprising the marsh of San Donato Biological Reserve. The analyzes of soil use and cover and environmental fragility indicated that the most fragile areas of REBIO correspond to the wetland and its vegetation adapted to humidity and floodplain areas. The evaluation of the AHP for the analysis of the Environmental Fragility showed to be cohesive, confirming observations made mainly in relation to the environmental impact generated by rice cultivation. It is hoped that the information may contribute to future planning and management studies of the area, and as a basis for the elaboration of the São Donato REBIO Management Plan.

O Sistema Hidrológico do Taim, que inclui o Banhado do Taim, insere-se em uma região de áreas alagáveis contínuas caracterizadas por banhados e lagoas de água doce, em uma dinâmica de baixo relevo entre o Oceano Atlântico e a Lagoa Mirim, litoral Sul do Rio Grande do Sul. Este sistema encontra-se associado a uma vasta área de monocultura de arroz irrigado. As alterações antropogênicas ou naturais dos níveis d’água no sistema podem afetar a estrutura das comunidades planctônicas associadas às lagoas e à vegetação macrofítica. O objetivo principal do presente trabalho foi caracterizar a estrutura da comunidade zooplanctônica e verificar sua variação horizontal e temporal num eixo formado por uma área aberta (livre de vegetação) e uma área vegetada por densos estandes de macrófitas, assim como verificar a relação das características limnológicas e climatológicas com estas comunidades de forma a contribuir com elementos para a definição de regras adequadas ao uso dos recursos hídricos desta área. O estudo foi conduzido numa lagoa rasa interna ao Banhado (Lagoa Jacaré), e na porção do Banhado do Taim adjacente à Lagoa. Foi definida uma transecção Banhado-Lagoa composta por três pontos de amostragem (Banhado, Interface e Lagoa). Amostras de água foram coletadas trimestralmente, ao longo de um ano (Agosto/2002 a Junho/2003), para a análise do zooplâncton e das características ambientais. A comunidade zooplanctônica esteve representada por um total de 85 espécies, dentre as quais 39 pertencem aos cladóceros, caracterizando-o como o grupo de maior riqueza específica. O Índice de Constância demonstrou como espécies constantes no eixo Banhado-Lagoa, os rotíferos Lecane leontina e Testudinella sp., e os cladóceros Ceriodaphnia richardi e Chydorus sphaericus. Os copépodos foram o grupo de maior abundância, representada pela dominância dos náuplios e copepoditos, pois os indivíduos adultos freqüentemente ocorreram em número reduzido. Agosto (inverno) foi o período com o maior número de indivíduos, com valores de densidade bastante acentuados em relação aos demais. O Banhado apresentou a maior densidade zooplanctônica, assim como os maiores valores de riqueza e diversidade específica. Este habitat revela-se como uma zona potencial de abrigo e manutenção da fauna zooplanctônica, enfatizando a importância da conservação dos ecossistemas de banhados. As flutuações do nível d’água demonstraram a maior correlação com a variação da comunidade zooplanctônica. A ocorrência de níveis d’água elevados permitiu ampla conexão entre os habitats e grande disponibilidade de nichos, contribuindo para a manutenção de elevada densidade, riqueza e diversidade zooplanctônica nos períodos com tais condições.