Atualmente, a videira Niagara Rosada é a variedade de uva de mesa mais cultivada no Estado de São Paulo, Brasil. Contudo, sua produtividade e custo de produção têm sido afetados pela ocorrência de doenças fúngicas, principalmente o míldio, causado pelo fungo Plasmopara viticola. Para o controle dessa doença, têm sido feitas pulverizações com fungicidas, as quais muitas vezes em excesso. Dentre as variáveis meteorológicas que influenciam a ocorrência de doenças fúngicas nas plantas, a duração do período de molhamento (DPM) é uma das mais importantes. A presença de molhamento sobre a superfície das plantas provê a água requerida pelos patógenos para o processo de germinação e infecção do tecido foliar. Visando a subsidiar sistemas agrometeorológicos de alerta fitossanitário, cuja finalidade é possibilitar a racionalização do uso de fungicidas, os objetivos do presente estudo foram: determinar a posição da videira com a DPM mais longa e sua relação com a DPM medida na posição padrão, a 30 cm de altura sobre o gramado; avaliar a estimativa da DPM sobre o gramado por diferentes modelos a partir de dados meteorológicos obtidos em uma estação meteorológica padrão e verificar as relações entre a DPM estimada para o gramado e a DPM medida no vinhedo; e correlacionar a epidemiologia do míldio (P. viticola) durante o ciclo da videira Niagara Rosada, sem controle químico, com as variáveis DPM medida no vinhedo (posição da videira com a DPM mais longa), DPM estimada na posição padrão sobre o gramado pelo melhor modelo, assim como com outras variáveis meteorológicas. A DPM foi medida em posição padrão sobre o gramado e em quatro diferentes posições da videira: topo da planta com a face superior do sensor voltada para sudoeste e nordeste (Topo-SW e Topo-NE) e altura dos cachos de uva com a face superior do sensor voltada para sudoeste e nordeste (Dossel-SW e Dossel-NE). A epidemiologia do míldio foi avaliada sem controle químico, utilizando-se escala de notas de 0 a 4, com nove níveis de severidade, para as folhas e cachos da videira. No estudo da variabilidade espacial da DPM, não houve diferença significativa entre a parte mais alta (1,6 m) e a parte mais baixa (1,0 m) da videira, assim como entre as faces sudoeste e nordeste das plantas. Ao se analisar a relação entre a DPM sobre o gramado e a DPM nas diferentes posições da videira obtida por meio de regressão linear simples, observou-se uma boa correlação, com R2 = 0,88. Na avaliação dos modelos de estimativa da DPM, o modelo CART foi o que teve o melhor desempenho sobre o gramado, sendo que esta estimativa também apresentou uma boa correlação com a DPM medida no interior do vinhedo. Isso permitiu concluir que é possível estimar a DPM no vinhedo de Niagara Rosada a partir de medidas ou estimativas da DPM na estação meteorológica padrão. Na modelagem do desenvolvimento do míldio, a DPM esteve presente nas melhores correlações com a severidade do míldio na videira Niagara Rosada, mostrando a grande importância desta variável para a ocorrência de doenças fúngicas nos vinhedos. / Nowadays, the \'Niagara Rosada\' grapevine is the most cultivated table grape variety in the State of São Paulo, Brazil. However, yield and production cost of this grapevine have been affected by fungal diseases, mainly downy mildew, caused by Plasmopara viticola fungus. For controlling this disease, producers have been applied an excessive number of sprays with fungicides. Among the meteorological variables that influence the occurrence of fungal plant diseases, leaf wetness duration (LWD) is one of the most important. The wetness presence on plant surface provides the water required by the phatogens to germinate and to infect leaf tissues. Aiming to subsidize the plant disease warning systems, which has as purpose to rationalize the use of fungicides in the vineyards, the objectives of the present study were: to determine the canopy position of the Niagara Rosada table grape with longer LWD and its correlation with measured standard LWD over turfgrass; to estimate LWD over turfgrass considering different models with data from a standard weather station, and to evaluate the correlation between estimated LWD over turfgrass and LWD measured in the vineyard; and to correlate downy mildew occurrence in the vineyard, without chemical control, with measured LWD at the vineyard (canopy position with longer LWD), with estimated LWD in standard condition over turfgrass for the best model, and with other meteorological variables. LWD was measured in standard condition over turfgrass and in four different canopy positions of the vineyard: at the top of the plants, with sensors facing southwest and northeast (Top-SW and Top-NE), and at the grape bunches height, with sensors facing southwest and northeast (Bottom-SW and Bottom-NE). The downy mildew epidemiology during the grapevine cycle was evaluated without chemical control, using scores ranging from 0 to 4, with nine severity levels, for leaves and bunches of grapevine. When the spatial variability of LWD was studied, no significant difference was observed between the top (1.6 m) and the bottom (1.0 m) of the canopy and also between the southwest and northeast face of the plants. The analysis of the relationship between standard LWD over turfgrass and crop LWD in different positions of the grape canopy showed a define correlation (R2 = 0.88). Among the LWD estimative methods, CART was the one with the best performance to estimate LWD over turfgrass. The results from this model also presented a good correlation with measured LWD inside the vineyard, showing that LWD can be estimated for this crop with data from a nearby standard weather station. For the downy mildew modeling, LWD also present the best correlations with disease severity in the \'Niagara Rosada\' vineyard, showing the great importance of this variable for fungal diseases occurrence in this crop.

Nos últimos anos os modelos hidrológicos distribuídos vêm ganhando espaço por permitirem que a variabilidade espacial das características das bacias hidrográficas seja incorporada no processo de transformação chuva-vazão. Porém, devido a essa capacidade, os modelos distribuídos tendem a ser matematicamente complexos, impondo que muitos parâmetros sejam medidos ou estimados. Apesar de a literatura apresentar diversos trabalhos que tentem verificar o nível de detalhamento mais adequado à representação dos diversos sistemas, as conclusões são contraditórias, mostrando que há necessidade de estudos mais aprofundados. O presente trabalho propõe e avalia diferentes níveis de detalhamento na representação da bacia hidrográfica do Córrego do Gregório, na cidade de São Carlos, SP, submetida aos processos hidrológicos intervenientes na transformação chuva-vazão, empregando o modelo hidrológico Storm Water Management Model - SWMM. A calibração dos eventos, necessária a adequação dos parâmetros do modelo, utilizou como ferramenta os algoritmos genéticos, produzindo resultados satisfatórios, com coeficientes de eficiência de Nash e Sutfliffe (1970) entre 0,74 e 0,87, variáveis de evento para evento. De uma forma geral, os resultados obtidos com a análise dos diferentes níveis de detalhe evidenciaram a importância da consideração da micro-drenagem na representação dos sistemas. Para os eventos mais freqüentes submetidos à análise quanto maior o detalhe imposto na representação da bacia, maior a velocidade de escoamento resultante da baixa rugosidade das galerias pluviais, e, portanto, maiores vazões de pico foram encontradas. Os resultados ressaltaram também a influência das áreas impermeáveis sobre os hidrogramas, ratificando a importância da determinação criteriosa desse parâmetro. / For the last years, the distributed hydrological models have been recognized by allowing the incorporation of the spatial variability of catchment characteristics for rainfall-runoff simulation. However, due to this ability, the distributed models tend to be mathematically complex and to require many parameters to be measured or estimated. Although the literature presents several works that attempt to ascertain the level of discretization more appropriate to represent the various systems, the results are contradictory, showing the need for further studies. This work proposes and evaluates different levels of representation of the watershed of the Gregory Creek in the city of São Carlos, SP, under rainfall-runoff simulation, by applying the hydrologic model Storm Water Management Model - SWMM. The calibration of the events, needed to adequacy the model parameters, used as tool the genetic algorithm, producing satisfactory results, with values of Nash and Sutcliffe (1970) efficiency coefficients ranging between 0,74 and 0,87, varying from event to event . In general, the results showed the importance of considering the micro-drainage in the systems representation. For more frequent events, by increasing the level of catchment representation, the velocity of flow became greater, resulted from the low roughness of the conduits, and, therefore, higher peak flows rates were found. The results also emphasized the influence of the impervious areas on the hydrographs, confirming the great importance of careful determination of this parameter.

A avaliação da previsão de chuva a curtíssimo prazo com até 3 horas de antecedência na área de cobertura do RSP para diferentes tipos de sistemas precipitantes, principalmente os associados às enchentes e deslizamentos na RMSP, foi realizada por meio de um modelo advectivo a partir do campo de vento 2D médio e da velocidade dos campos das taxas de precipitação estimados com o radar e um Esquema Numérico de Terceira Ordem Corrente Acima (ENTOCA). O ENTOCA utiliza um vetor com deslocamento mantido constante. O desempenho da previsão para precipitação acumulada num determinado intervalo de tempo foi avaliado pelo Índice de Sucesso Crítico (CSI), Probabilidade de Detecção (POD) e Razão de Falsos Alarmes (FAR). Quantitativamente, a acurácia da previsão foi avaliada por meio do Erro Quadrático Médio (EQM). O coeficiente de correlação mostrou que a qualidade da previsão decresce ao longo do tempo, com maior previsibilidade para os sistemas estratiformes do que para os convectivos. O ENTOCA não considera a evolução espaço-temporal dos sistemas precipitantes durante a extrapolação do campo das taxas de precipitação. Em geral, constatou-se uma subestimativa da precipitação acumulada. As previsões também apresentaram maior desempenho para até 90 minutos e menor, a partir de 120 minutos de extrapolação. O desempenho médio da previsão pelo índice CSI para o limiar de 0.2 mm ao final de 60 minutos de precipitação acumulada foi: FFs (77%), Lis (67,5%), BDs (58%), CIs (56,4%) e BMs (47%). Em geral, a partir de 90 minutos de advecção (sistemas convectivos) e 120 minutos (sistemas estratiformes), o desempenho da previsão diminui exponencialmente. / The evaluation of the rainfall short-term forecast up to 3 hours in advance within the surveillance area of São Paulo weather radar (RSP) for different types of precipitating systems, mainly the are associated to floods and landslides in Metropolitan Area of São Paulo (RMSP), was carried out with an 2D wind advective scheme and rainfall rates estimated with the RSP. The third-order upstream numerical scheme (ENTOCA) was used with a uniform wind vector. The rainfall forecast skill for a given time interval was evaluated by the Critical Success Index (CSI), Probability of Detention (POD) and False Alarm Rate (FAR). Quantitatively, the accuracy of the forecast was evaluated with the mean-square error (mse). The correlation coefficient showed that the quality of the forecast decrease with time, with better skill for the stratiform systems than for convective ones, given that the ENTOCA do not take into account spatial-temporal evolution of the rainfall systems. In general, the precipitation accumulation was underestimated. The forecasts had better skill up to 90 minutes. The average skill based on CSI for the thresholds of 0.2 mm at 60 minutes the precipitation accumulation are: FFs (77%), Lis (67,5%), BDs (58%), CIs (56,4%) and BMs (47%). In general, from 90 minutes of advection (convective systems) and 120 minutes (stratiform systems), the skill of the forecast decreases.

O problema de escassez da água para o abastecimento humano vem se agravando a cada ano que passa. As demandas vem crescendo e precisam ser supridas da melhor maneira possível sob pena de limitar o processo de desenvolvimento regional. Para tanto, deve-se recorrer ao planejamento e gerenciamento dos recursos hídricos como forma de se promover ao seu uso racional. Descreve-se neste trabalho a implantação de um sistema de apoio ao planejamento e gerenciamento de recursos hídricos, dando uma maior ênfase ao modelo hidrológico distribuído utilizado para gerar as vazões na bacia hidrográfica. Avalia-se sua calibração e validação realizada com dados fluviométricos e de níveis de açudes. Apresentam-se os resultados de estudo de potencialidade da bacia hidrográfica, e por último as disponibilidades dos principais açudes. Todas estas etapas formam realizadas tendo sempre a visão especializada e integrada da bacia hidrográfica do rio do Peixe. / The problem of scarcity of water for human supply has increased each year. The needs have increased and must be fullfilled as satisfactory as possible. If not the development process ofthe region could be limited. In this way, we must use the planning and management of water resources to promote a rational use. This dissertation describes the implantation of a support system to the planning and management of water resources, focusing the hydrologic distributed model used to generate the inflows in the basin. The calibration and validation processes with sets of data formed by gauge stream go stations and reservoir levels are analyzed. The results of a study of the potentiality of the basin, and finally the availability of the mains reservoirs are presented. All this steps were made with a specialized and integrated view of the Peixe river basin.

O Aedes aegypti, culicídeo do subgênero Stegomyia apresenta elevado grau de domiciliação tendo ligação estreita com os seres humanos. Cria-se preferencialmente em recipiente artificiais com água como pneus, vasos, latas, garrafas, caixas d\'água, calhas, etc. Podem se desenvolver também em criadouros naturais. As fêmeas do mosquito na fase adulta são hematófagas com alta antropofilia e necessitam de sangue para o desenvolvimento de seus ovos. É o principal vetor da febre amarela urbana e no Brasil, principal vetor do dengue. Considerado erradicado do Brasil em 1955, o Aedes aegypti foi reintroduzido posteriormente. No Estado de São Paulo identificou-se a reinfestação em 1980 e 1981, sendo os focos eliminados. Em 1985 um levantamento realizado em borracharias, depósitos de pneus, ferros-velhos, etc, isto é, locais com grande concentração de recipientes, chamados Pontos Estratégicos para instalação e desenvolvimento deste vetor, detectou-se a presença do mosquito em 12 municípios do Estado. No final de 1985 já existiam 09 municípios com infestação domiciliar pelo Aedes aegypti. Em 1986 é identificada a presença de outro vetor, o Aedes albopictus, na Região Leste do Estado no Vale do Paraíba. A partir de 1985 o Aedes aegypti vai se dispersando no sentido Oeste para Leste e o Aedes albopictus no sentido Leste para Oeste do Estado. Em dezembro de 1992 existiam em são Paulo 459 municípios com infestação domiciliar Aedes aegypti e/ou Aedes aibopictus. Na região de abrangência do Escritório Regional de Saúde de São José do Rio Preto- ERSA 57 (Região de São José do Rio Preto) composta por 28 municípios, a infestação domiciliar pelo Aedes aegypti evolui rapidamente. Em 1985 existia um município com infestação domiciliar; em 1986, nove municípios; em 1987, 25 municípios e em 1988 todos municípios. Com relação à transmissão de doenças, ocorreram duas situações de epidemias no Estado. Em 1987 foram registrados 30 casos de dengue autóctone em Guararapes, no Distrito Rural de Ribeira do Vale e 16 no município de Araçatuba. No verãode 1990/1991 ocorreu transmissão de dengue em 48 municípios, iniciada em Ribeirão Preto, com a ocorrência de 6374 casos com confirmação laboratorial. Na Região de são José do Rio Preto ocorreu transmissão de dengue em 7 municÍpios com 157 casos. Tendo como base o Programa de Controle do Aedes inicialmente estabelecido, o objetivo de evitar a dispersão - não foi atingido, sendo que no Oeste do Estado a infestação domiciliar evoluiu rapidamente, mostrando uma adaptação bastante grande do vetor à região. Com relação aos criadouros preferenciais, os vasos de plantas tem sido os principais focos do Aedes aegypti na Região de são José do Rio Preto. Os pneus tem perdido importância, 1985 eram criadouros mais importantes após os vasos de plantas. Em 1991 e 1992 ocuparam a quinta posição entre os recipientes positivos para Aedes aegypti. As médias mensais dos Índices de Breteau (número de recipientes com larvas de Aedes aegypti e/ou Aedes albopictus por 100 casas pesquisadas) medidas nos municípios de São José do Rio Preto apresentaram seus valores máximos geralmente nos meses de janeiro e fevereiro e seus valores mínimos geralmente nos meses de agosto. Nos períodos de maior incidência de chuvas ocorreram aumentos dos Índices de Breteau, tendo sido verificados altos graus de correlação entre os valores médios mensais destes Índices e os valores médios mensais das precipitações pluviométricas medidas nos Municípios da Região de são José do Rio Preto. / Aedes aegypti, a culicide of the Stegomyia subgenus, presents a high degree of domiciliation and is closely connected with human beings. It grows preferably in artificial containers with water such as tyres, vases, cans, bottles, water reservoirs, roof gutters, etc. It can also breed in natural plant nursery. The females of this mosquito in the adult phase are hematophagous with high degree of anthropophily and need blood to breed their eggs. It is the main vector of urban yellow fever in Brazil, the main vector of the breakbone fever. Considered as eradicated from Brazil in 1955, Aedes aegypti reappeared recently. A reinfestation was detected in the State of são Paulo in 1980 and 1981, but the focuses were eliminated. An inspection done in 1985 in tyre repairing places, tyre deposits, junk shops, etc., that is, places where large quantities of containers can be found, strategic points for the installation and development of this vector, revealed the presence of the mosquito in twelve towns of the State. In the end of 1985 there were already nine towns with Aedes aegypti domicile infestation. In 1986 another vector was identified, the Aedes albopictus, in the Eastern region of the State, in the Parapiba Vale. Starting in 1985 Aedes aegypti spread from West to East and Aedes a1bopictus from East to West in the State. By 1992 there were 459 towns in the State of são Paulo with homes infested by Aedes aegypti and/or Aedes a1bopictus. In the area under the control of the Regional Health Office of São José do Rio Preto (ERSA 57) grouping 28 towns, domicile infestation by Aedes aegypti evolves quickly. In 1985 there was only one town with domicile infestation; in 1986, nine; in 1987, twenty-five and in 1988, all towns. As to disease transmission, two epidemics occurred in the State. In 1987 thirty cases of autochtohonous breakbone fever were registered in Guararapes, in the Rural District of Ribeira do Vale, and 16 in the town of Araçatuba. In the 1990/91 summer breakbone fever transmission took place in 48 towns, starting in Ribeirão Preto, with 6374 cases confirmed by laboratory exams. In the area of são José do Rio Preto breakbone fever transmission occurred in 7 towns with 157 cases. On the basis of the Aedes Control Program initially established, the aim of preventing its spreading was not reached, and in the West of the State domicile infestation evolved quickly, showing the vector\'s great degree of adaptability to the region. As for the preferable plant nurseries, plant vases have been the main focus of Aedes aegypti in the area of São José do Rio Preto. Tyres have been losing importance; in 1985 they were the most important nurseries after plant vases. In 1991-92 they ranked fifth among the positive containers for Aedes aegypti. The monthly averages of Breteau Indices (number of containers with larvae of Aedes aegypti and/or Aedes albopictus per 100 homes searched) measured in the area of São José do Rio Preto usually presented their highest rates in the months of January and February and their lowest in August. In the periods of largest rainfall Breteau Indices increased and high degrees of correlation between monthly average rates of these indices and the monthly average rates of rain fall measured in the towns of the area of são José do Rio Preto were noticed.

A influência orográfica desempenhada pela Serra do Mar é um dos mais característicos fenômenos climáticos do Estado de São Paulo. A configuração do obstáculo e a atuação dos sistemas atmosféricos são responsáveis por totais de precipitação que se encontram entre os mais elevados do território brasileiro. Contudo, a análise isolada dos controles climáticos mostra-se insuficiente para a caracterização do fenômeno da intensificação das precipitações orográficas nesta área, sendo que tal análise só pode ser feita através da relação entre os controles estáticos como o posicionamento das vertentes da escarpa da Serra do Mar, e os dinâmicos, os sistemas atmosféricos frontais. A análise de uma série de eventos de precipitação distribuídos pelas estações do ano e pela intensidade e duração, mostra a influência da orografia ao promover totais de precipitação muito superiores nos postos situados na zona de baixada, nas vertentes oceânicas e no alto da serra do que naqueles situados em direção ao interior, menos expostos aos ventos úmidos do oceano. / The orographic influency performed by Serra do Mar is one of the most characteristics climatics phenomena from São Paulo State.The configuration of the obstacle and the atmospherics systems atuation are responsable for the total rainfall which has been found more elevated in brazilian territory. Although, the isolated analysis of the climatic controls show itself not enough for the characterization of the intensification phenomena by the orographics rainfalls on this area, such analysis only can be done through the relation among the statics controls, or this means, the position of the Serra do Mar, and the dynamics, atmospherics systems which acting differently in the brazilian territory during the seasons of the year. The analysis of the selected events by the criterion of the seasons of the year and the criterion of intensity and duration are showed in a unquestionable way the formation of the elevated rainfall in areas exposed by wet winds from the ocean like in the Baixada Santista and in the higher slopes than in areas situated in direction to São Paulo State contryside which are composed by areas of rain shadow.

A degradação da qualidade do ar na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) bem como seus efeitos à saúde humana vem sendo estudados há algumas décadas. No entanto, pouco se sabe a respeito dos efeitos causados aos ambientes aquáticos e sua biota. A deposição atmosférica úmida é considerada como importante rota de remoção dos poluentes presentes na atmosfera terrestre. Desse modo, este trabalho teve como objetivo avaliar a toxicidade de amostras de águas de chuva de dois locais, utilizando diferentes organismos-teste. As amostras foram coletadas no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, município de São Paulo, e também no distrito de Taiaçupeba, pertencente ao município de Mogi das Cruzes, SP. As coletas foram realizadas manualmente, com recipientes com capacidade para 20L. Em seguida, as amostras foram levadas ao laboratório para medição de pH e condutividade, onde também foram fracionadas para os ensaios ecotoxicológicos e análise cromatográfica dos íons majoritários. Para as amostras coletadas no IPEN, foram realizados ensaios de toxicidade aguda com o microcrustáceo Daphnia similis e com a bactéria marinha luminescente Vibrio fischeri, além dos ensaios de toxicidade crônica com o microcrustáceo Ceriodaphnia dubia e com a alga Pseudokirchneriella subcapitata. As amostras coletadas em Taiaçupeba foram testadas com os mesmos organismos-teste, com exceção da alga P. subcapitata. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que as amostras de águas de chuva dos dois locais foram capazes de provocar efeito tóxico aos organismos-teste expostos. Além disso, foi possível observar que as amostras coletadas IPEN durante o verão-08/09 apresentaram toxicidade mais elevada para D. similis, V. fischeri e C. dubia. Em relação às análises químicas, as maiores concentrações dos constituintes da amostras do IPEN foram nitrato, sulfato e amônio, indicando contaminação por fontes antropogênicas. Ao contrário, as análises químicas das amostras de Taiaçupeba indicaram menor concentração de poluentes em relação às amostras do IPEN. De maneira geral, os resultados das análises químicas convergiram com os resultados dos ensaios ecotoxicológicos para os dois locais. / The air quality degradation in Metropolitan Area of São Paulo (MASP) and also the effect to human health have been studied. However, little is known about the effects to aquatic environments and their biota. Wet atmospheric deposition is considered an important route of atmospheric pollutants removal. Thus, the aim of this work was evaluate the toxicity of rainwater samples from two sites, using different test-organisms. The samples were collected at Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, São Paulo city, and also in Taiaçupeba, part of Mogi das Cruzes city. The samples were collected manually, using 20L containers. After collection, the samples were taken to laboratory to measure pH values and electric conductivity, it were separated to ecotoxicological assays and chromatographic ionic analyze. The samples collected at IPEN were submitted to acute toxicity assay with microcrustacean Daphnia similis and luminescent marine bacteria Vibrio fischeri, and also to chronic toxicity assay with Ceriodaphnia dubia and green algae Pseudokirchneriella subcapitata. The samples collected in Taiaçupeba were tested with the same test organisms, except P. subcapitata. Results obtained in this study indicate that rainwater samples from both sites were able to promote toxic effect to tested organisms. Furthemore, it was possible to observe that samples collected at IPEN during summer 08/09 presented high toxicity to D. similis, V. fischeri and C. dubia. The chemical analyzes showed that the highest concentrations of constituents of IPEN samples were nitrate, sulphate and ammonium, indicating contamination by anthropogenic sources. In contrast, chemical analyzes of Taiaçupeba indicated lower pollutants concentration than IPEN samples. Generally, chemical results corroborated with ecotoxicological results for the two sites.

O estabelecimento de balanços hídricos no campo é difícil e dispendioso, sendo a variabilidade de seus componentes o maior problema para se obter resultados confiáveis. Esta variabilidade dos componentes é aqui apresentada para uma cultura de café desenvolvida no hemisfério sul, em um solo tropical com 10% de declividade. É concluído que a chuva deve ser medida com um número apropriado de repetições, que a irrigação pode introduzir grande variabilidade dos cálculos, que a evapotranspiração calculada a partir da equação do balanço hídrico tem coeficientes de variação muito altos, que o componente armazenamento de água no solo é o que mais contribui na propagação dos erros e que a enxurrada pôde ser satisfatoriamente controlada nesse declive por meio de práticas de manejo. / The establishment of field water balances is difficult and costly, the variability of its components being the major problem to obtain reliable results. This component variability is here presented for a coffee crop grown in the Southern Hemisphere, on a tropical soil with 10% slope. It is concluded that rainfall has to the measured with an appropriate number of replicates, that irrigation can introduce great variability into calculations, that evapotranspiration calculated from the water balance equation has high coefficients of variation, that the soil water storage component is the major contributor in error propagation calculations, and that the run-off could be satisfactorily controlled through crop management practices.

Amostras de água de chuva foram coletadas no campus da USP Ribeirão Preto (RP) de agosto de 2002 a dezembro de 2005. Cerca de 84% (n=127) das amostras apresentaram excesso de acidez, com pH médio de 5,12. Não se observou sazonalidade no pH de acordo com o período de safra da cana. As concentrações médias ponderadas pelo volume (MPV, em mol L-1): K+ 3,9 (n=175), Na+ 2,1 (n=172), Ca2+ 5,0 (n=175) e Mg2+ 1,8 (n=168), observadas em RP, bem como seus fluxos de deposição por via úmida, foram ligeiramente mais elevadas que aquelas encontradas em chuvas de regiões com características semelhantes. As concentrações destes cátions foram sazonais, com um aumento no período de safra, sendo que a maior diferença foi observada para o íon K+, indicando a sua importante fonte na queima de biomassa. A sazonalidade do íon Ca2+ aponta para a importância das atividades agrícolas, intensificadas no período de safra, na emissão deste cátion para a atmosfera. Observaram-se boas correlações lineares entre as concentrações de Na+ e K+ (0,67626) e de Na+ e Ca2+ (0,77822), indicando a possibilidade de emissões pirogênicas e a ressuspensão do solo serem fontes de emissão de Na+. A MPV de carbono orgânico dissolvido (COD) encontrada em RP foi mais elevada que na Amazônia, onde também há intensa queima de biomassa, porém seus fluxos por via úmida em ambas as regiões foram similares (0,42 molCm-2ano-1). As concentrações de COD em RP apresentaram correlações lineares significativas com K+ (0,70341) e com Ca2+ (0,61638), apontando para a queima de biomassa e ressuspensão do solo como fontes importantes de emissão de carbono orgânico para a atmosfera. As concentrações de COD nas chuvas de Araraquara foram ainda maiores que em RP, indicando pronunciadas fontes locais naquela cidade. As MPV (nmol L-1) de Cd 0,54 (n=56), Pb 3,02 (n=94) e Cu, 19,9 (n=98), encontradas nas chuvas de RP foram semelhantes a regiões urbanas e industriais do hemisfério norte, enquanto a concentração de Al (448 nmol L-1, n=126) foi menor, e a de Zn (405 nmol L-1, n=120) apresentou-se dentro das faixas de concentrações relatadas nestes locais. Com exceção de Cd, os demais metais analisados (Pb, Cu, Zn e Al) também apresentaram concentrações significativamente maiores (P=0,05) nas chuvas durante o período de safra, indicando que a queima de biomassa e as atividades agrícolas podem aumentar a emissão destes metais para a atmosfera de RP. A correlação linear significativa entre Pb e Ca2+ (0,53845), indica a participação da ressuspensão do solo no aporte atmosférico de Pb em RP, enquanto a ausência de correlação linear entre Zn e K+ (0,20182) parece indicar a presença de outras fontes significativas de Zn para a atmosfera de RP, além da queima de biomassa. O cálculo do fator de enriquecimento demonstra que Cd, Zn, Pb e Cu estão enriquecidos com relação ao solo na chuva de RP, sugerindo que estes podem ter fontes antrópicas locais e / ou distantes. A análise preliminar de componentes principais não esclareceu o peso das diferentes fontes de emissão atribuídas neste trabalho. / Rain water samples were collected based on events at the University of São Paulo - campus Ribeirão Preto - from August 2002 to December 2005. About 84% (n=127) of the samples had excess of acidity, with an average pH of 5.12. There was no correlation between the pH values and the sugar cane harvest period. The Volume Weighed Means (VWM, in mol L-1) for K+ 3.9 (n=175), Na+ 2.1 (n=172), Ca2+ 5.0 (n=175) and Mg2+ 1.8 (n=168), and their wet fluxes in RP were slightly higher than those reported to regions with similar characteristics. The concentrations for these cations were seasonal, with higher values during the harvest period. The largest difference was observed for K+, indicating its important source in the biomass burning activity. The seasonality showed for Ca2+ is probably related to the higher soil resuspension during the more intense agricultural activities. A good linear correlation observed between Na+ and K+ (0.67626) and between Na+ and Ca2+ (0.77822), suggest that Na+ may have important pirogenic as well as soil dust sources. The VWM for Dissolved Organic Carbon (DOC) in RP was higher than that reported for rainwater in the Amazon region (where the biomass burning is also intense); however, the wet fluxes from both sites were very similar (0.42 mol C m-2 ano-1). DOC concentrations were well correlated with K+ (0.70341) and Ca2+ (0.61638), suggesting that the biomass burning as well as soil dust can be important sources of organic carbon to the atmosphere. DOC concentrations in rainwater from Araraquara were even higher than those for RP, showing a high local source of organic carbon. The VWM (nmol L-1) for Cd 0.54 (n=56), Pb 3.02 (n=94) and Cu 19.9 (n=98) found in the rainwater from RP were similar to urban and industrialized regions of the Northern Hemisphere, while for Al (448 nmol L-1, n=126) it was lower, and for Zn (405 nmol L-1, n=120) the VWM was within the range reported for such areas. Except for Cd, all the other metals measured (Pb, Cu, Zn and Al) also showed higher concentrations (P=0.05) in rainwater samples during the harvest period, suggesting that biomass burning and intensive agricultural activities can increase these species concentrations in the atmosphere. The significant linear correlation between Pb and Ca2+ (0.53845) indicates that soil inputs can be of relevance for Pb atmospheric inputs in RP. On the other hand, the absence of linear correlation between Zn and K+ (0.20182) seems to indicate the presence of other important sources for Zn to the atmosphere besides biomass burning. The calculated Enrichment Factor showed that Cd, Zn, Pb and Cu are anomalously enriched in RP rainwater in relation to soil, suggesting these metals may have antroprogenic local sources as well as distant ones. The preliminary statistical analysis of principal components did not clarify the weight of the different sources of emission attributed in this work.

Um maior conhecimento sobre a composição química da água de chuva pode auxiliar no entendimento de como as atividades agrícolas da região de Ribeirão Preto podem afetar a composição da atmosfera local e regional. A proposta do presente estudo é determinar a concentração de íons majoritários e etanol na água de chuva de Ribeirão Preto, investigar suas fontes, e avaliar a possível sazonalidade dessas espécies químicas. As amostras de água de chuva foram coletadas no campus da Universidade de São Paulo (USP), no ano de 2007, e de agosto de 2011 a junho de 2012. No período de safra da cana-de-açúcar as concentrações médias ponderadas pelo volume (MPV) dos íons nas amostras de chuva foram mais elevadas (teste-t; P=0,05) do que no período de entressafra, com exceção do íon H+. As maiores razões entre as médias do período de safra e entressafra foram observadas para o K+ (6,7) e NH4+ (4,2), possivelmente porque os respectivos elementos estão presentes em elevadas concentrações na folha da cana, que é queimada antes da colheita manual da planta. O balanço da eletroneutralidade (considerando os íons: H+, K+, Na+, NH4+, Ca2+, Mg2+ Cl-, NO3-, SO42, F-, H3CCOO-, HCOO- e HCO3-) apresentou um déficit de ânions de 13% que foi atribuído às espécies aniônicas orgânicas presentes na água de chuva que não foram quantificadas. O valor médio ponderado pelo volume de pH nas amostras de chuva deste trabalho foi de 5,4, sendo que grande parte dos eventos de chuva (68%) de Ribeirão Preto apresentou excesso de acidez. O método desenvolvido nesse trabalho para a determinação de etanol em água de chuva não necessitou de etapa de pré-concentração, apresentou boa precisão, exatidão, com baixos limites de detecção (0,46 mol L-1) e quantificação (1,54 mol L-1). A concentração de etanol nas amostras de água de chuva (n= 45) variou de 2,5 a 7,4 mol L-1 (MPV = 5,30 1,17), não sendo observada sazonalidade dentro dos períodos estudados. Possivelmente a principal fonte de emissão de etanol é proveniente de combustíveis automotivos, que por sua vez, tem baixa modulação durante o decorrer do ano. As espécies orgânicas dissolvidas totais (voláteis e não purgáveis) na água de chuva são principalmente moduladas pela queima de biomassa, no período de safra. A concentração média ponderada pelo volume de COD na chuva de Ribeirão Preto durante o período deste estudo foi de 311 ± 59 mol L-1. A fração volátil dissolvida na água de chuva (COV) foi em média (MPV) 16,1 ± 4,0 mol L-1, sendo que a concentração média de etanol representa 33% desse valor. Apesar da concentração relativamente baixa de COV com relação ao carbono total dissolvido, esses compostos na fase gasosa podem desempenhar importante papel em reações fotoquímicas que levam a formação de espécies oxidantes de elevada toxicidade. / The improvement of our knowledge about the chemical composition of rainwater can improve our understanding on how the agricultural activities in Ribeirão Preto can affect the composition of the local and the regional atmosphere. The aim of the present study is to determine the concentration of major anions and ethanol in rainwater from Ribeirão Preto to investigate their sources, and to examine the possible seasonal variability of these species. The rainwater samples were collected at the University of São Paulo - campus of Ribeirão Preto during the year 2007, and from August 2011 to June 2012. During the sugar cane harvest period, the volume weighted means (VWM) concentrations for the major ions in the rainwater samples were significantly higher than those obtained during the non-harvest period (t-test, P=0.05), except for H+ ions. The largest ratios between the ions averages obtained for the harvest and for the non-harvest periods were observed for K+ (6.7) and NH4+ (4.2), possibly because these elements are present at elevated concentration in the sugar cane leave (that is burnt before the manual harvest). The electroneutrality balance (considering the ions: H+, K+, Na+, NH4+, Ca2+, Mg2+ Cl-, NO3-, SO42, F-, H3CCOO-, HCOO- e HCO3-) showed an anion deficit of 13%, and it was attributed to the anionic organic species that were present in the samples but were not identified in this work. The pH VWM was 5.4, and 68% of the rainwater samples from Ribeirão Preto analyzed in the work presented an excess of acid. The method developed in this work for the determination of ethanol in rainwater did not need a pre concentration step, and showed a good precision, accuracy, with low detection and quantification limits (0,46 and 1,54 mol L-1 respectively). The ethanol concentrations in the rainwater ranged from 2.8 to 7.4 mol L-1 (VWM = 5.30 1.17, n= 45), and there was not a clear seasonality within the two studied periods. Possibly the main emission source of ethanol was vehicular fuels that have low variability in the inputs during the year. The variability of total organic compounds (volatile and non-purgeable) in the rainwater samples are mainly due to the biomass burning during the sugar cane harvest period. The VWM of dissolved organic carbon (DOC) in the rainwater collected during this study in Ribeirão Preto was 311 ± 59 mol L-1. The volatile fraction VWM was 16.1 ± 4.0 mol L-1, and on average, 33% of these compounds were ethanol. Although this concentration of volatile organic carbon is relatively low compared to the total dissolved carbon concentration, these compounds in the gaseous phase can have an important role in the photochemical reactions that take place in the atmosphere with consequent formation of highly toxic oxidant species.