Submitted by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2012-09-10T12:07:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InfluenciaArcoDesmatamento.pdf: 39961688 bytes, checksum: 5d13bd98aab60a8bc40fe94ea076736c (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho(irvana@ufpa.br) on 2012-09-10T12:16:02Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InfluenciaArcoDesmatamento.pdf: 39961688 bytes, checksum: 5d13bd98aab60a8bc40fe94ea076736c (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-10T12:16:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_InfluenciaArcoDesmatamento.pdf: 39961688 bytes, checksum: 5d13bd98aab60a8bc40fe94ea076736c (MD5) Previous issue date: 2008 / Fundação Gordon e Betty Moore / Este trabalho buscou quantificar algumas alterações no ciclo hidrológico da Amazônia propiciadas pelo desmatamento da região, principalmente devido à faixa conhecida como "Arco do Desmatamento". Neste sentido, foram realizados experimentos numéricos utilizando o modelo BRAMS (Brazilian Regional Atmospheric Modeling System) tendo o submodelo de vegetação dinâmica GEMTM (General Energy and Mass Transport Model) a ele acoplado. Foram investigados os impactos causados pelo Arco do Desmatamento atual em relação à floresta intacta, bem como as futuras modificações, causados pelo avanço do desmatamento até o ano de 2050. Como condições de contorno na superfície para o modelo BRAMS, foram usados cenários oriundos de modelos empíricos de desmatamento para os anos de 2002 e 2050. Os resultados mostraram que o avanço do Arco do Desmatamento até 2050 tem uma complexa relação com as variáveis analisadas. Por exemplo, a precipitação apresentou distribuição espacial heterogênea, com áreas de anomalias positivas e negativas que se mostraram coerentes com as anomalias de outras variáveis, como a evapotranspiração e a divergência de umidade. Também foram encontradas algumas áreas que evidenciaram as possíveis influências dos grandes rios e topografia da região sobre essa precipitação. Os balanços de radiação e energia também foram afetados pelo desmatamento, sendo que grande parte das alterações é devido à mudança do albedo da superfície, a qual ocorre com a substituição da floresta pela pastagem. Quanto às alterações propiciadas pelo Arco do Desmatamento atual em relação à floresta intacta, foi observado que todas as variáveis foram afetadas, entretanto a maioria dos impactos ainda é localizada sobre a área mais afetada pelo desmatamento, diferentemente dos resultados encontrados para o cenário de 2050, onde as modificações já se dão a nível regional. / This study aimed to quantify the changes in the hydrological cycle of the Amazon due the deforestation, mainly in area called "Arc of Deforestation". Thus, experiments were performed using the BRAMS (Brazilian Regional Atmospheric Modeling System) model include the submodel of dynamic vegetation GEMTM (General Energy and Mass Transport Model). We investigated the impacts caused by the actual Arc of Deforestation compared to intact forest, as well as future changes, caused by the increase of deforestation up to 2050. As surface boundary conditions we used scenarios from empirical models of deforestation for 2002 and 2050. The increase in the Arc of Deforestation showed a complex interaction on variable analysed. For example, the precipitation showed heterogeneous distribution with positive and negative anomalies that were consistent with the anomalies of other variables, such as evapotranspiration and divergence of moisture. Also, we found the influence of the great rivers and topography on precipitation distribution. The balance of radiation and energy has been affected by deforestation, mainly over area which the forest was substituted by pastures due the surface albedo had been changed. The impact of current deforestation to intact forest showed changed only over areas most affected by deforestation, while to deforestation in the future (2050) the hydrological cycle change reaches whole the Amazon region.

A modelagem matemática da hidrologia de bacias hidrográficas é largamente utilizada em estudos de diversos tipos de problemas encontrados na engenharia hidráulica e de recursos hídricos. Nestes últimos 150 anos, muitos pesquisadores realizaram observações e experimentos sobre a natureza do ciclo hidrológico para que pudessem entender e equacionar seu comportamento. Diversos modelos diferentes surgiram baseando-se em equacionamentos físicos e empíricos, sendo que muitos destes modelos clássicos são utilizados até hoje. Para se ter uma visão mais abrangente do tema, uma revisão do estado da arte é apresentada, com uma perspectiva histórica destes modelos e seus criadores, assim como uma classificação fundamentada em suas características. Também são examinados alguns dos sistemas computacionais para modelagem hidrológica de bacias hidrográficas mais utilizados atualmente. São discutidas as hipóteses de uma simplificação do ciclo hidrológico para eventos intensos utilizados em projetos. Cada componente do ciclo hidrológico simplificado é modelado utilizando um dos diferentes modelos hidrológicos propostos, com graus de complexidade distintos. Para cada um destes modelos é realizada uma análise de sensibilidades dos seus parâmetros. Baseado nos avanços tecnológicos mais recentes na ciência da computação foi desenvolvido, em paralelo a esta pesquisa, uma ferramenta computacional que compila todos os conceitos aqui apresentados e tem distribuição acadêmica livre. / The mathematical modeling of the watershed hydrology is widely used in studies of several problems related to hydraulic and water resources engineering. On these last 150 years, many researchers accomplished observations and experiments on the nature of the hydrologic cycle in order to understand and equates its behavior. Several different models appeared basing on physical and empiric equating, and many of these classic models are being used until today. To get a more comprehensive view on the theme, a state of the art revision is presented, with an historical perspective about these models and its creators, such as a classification based on its characteristics are presented. Also some computational systems of hydrologic modeling of watershed are also examined more used now. The hypotheses of a simplification of the hydrologic cycle are discussed for intense events used in projects. Each component of the simplified hydrologic cycle is modeled using one of the different hydrologic models proposed, with distinct grades of complexity. For each one of these models a sensibility analysis of their parameter is performed. Based on the more recent technological progresses in the computational science was developed, parallel to this research, a computational tool that compiles all the concepts here presented and has free academic distribution.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-27T13:30:43Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FaciesPetrografiaGeoquimica.pdf: 18737546 bytes, checksum: 5dc22dc33bda0dbffcb6102df49fd0f3 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-02T21:46:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FaciesPetrografiaGeoquimica.pdf: 18737546 bytes, checksum: 5dc22dc33bda0dbffcb6102df49fd0f3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-02T21:46:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FaciesPetrografiaGeoquimica.pdf: 18737546 bytes, checksum: 5dc22dc33bda0dbffcb6102df49fd0f3 (MD5) Previous issue date: 2006-03-22 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A água propriamente dita é um recurso natural imprescindível para a vida, importantíssimo para os metabolismos e processos sócio-econômicos e fundamental para o equilíbrio e manutenção das condições climáticas e do meio ambiente em geral. O bem “água” em seu aspecto ontológico, isto é, como substância em si, bem como entidade sócio-econômica, e as águas da Amazônia, em particular podem ter medido ou calculado, o seu VALOR ECONÔMICO, a ser expresso em unidades monetárias, pautando-se no princípio de que estas águas são um BEM ESTRATÉGICO. Não se restringindo a condição da existência apenas no estado físico líquido da matéria, nem aos princípios de que o valor deste bem se origina ou deriva dos custos econômicos/financeiros para sua obtenção, tratamento, armazenagem e distribuição e nem àquele obtido sob o enfoque da escassez. “O Valor de Não Uso” ou “de Existência” do objeto de estudo é o foco principal desta tese. A Amazônia possui as maiores reservas de água doce, floresta tropical e biodiversidade do planeta. O complexo sistema decorrente desta interação, nos aspectos dinâmico e funcional, bem como estático (estoque) é gerado e a sua manutenção só será possível se não se alterarem de forma expressiva o ciclo hidrológico na região, o qual é de suma importância para o equilíbrio climático da Terra, quando realiza o transporte de calor e umidade, e, mais especificamente, quando se expressa como suporte à existência de atividades produtivas no território brasileiro de grande relevância econômica. Logo é importante que se identifiquem estratégias, se criem mecanismos e se estabeleçam parâmetros para gestão deste imenso recurso natural, apresentando-se também mecanismo e políticas compensatórias, inclusive com a transferência de recursos financeiros que possam promover o desenvolvimento sócio-econômico da região. A pesquisa que sustentou o desenvolvimento dessa tese tem caráter teórico, conceitual e multidisciplinar, envolve conhecimentos de geociências (geologia, meteorologia, hidrologia), economia, engenharias, políticas públicas, ecologia e sociologia, tendo duas vertentes principais: a hidrológica e a econômica. / Water is, in itself, a natural resource that is indispensable for life, extremely important for metabolism and socioeconomic processes and vital for balancing and maintaining climatic conditions and the environment in general. The asset “water” in its ontological aspect, that is, as a substance in itself, as well as a socioeconomic entity, and the waters of Amazonia in particular, may have their ECONOMIC VALUE measured or calculated, to be expressed in monetary units, guided by the principle that these waters are a STRATEGIC ASSET. This thesis does not restrict the condition of water’s existence only to the physical liquid state of the substance, nor to the principles that the value of this asset originates or is derived from economic/financial costs of obtaining, treating, storing or distributing it, nor yet to that which is obtained under the focus of scarcity. “The Value of Non-Use” or “of the Existence” of the object of this study is the principle focus of this thesis. The Amazon region possesses the largest reserves of freshwater, tropical forest and biodiversity on the planet. The complex system resulting from this interaction, in the dynamic and functional, as well as static (stocks) aspects, is generated and its maintenance will only be possible if there is no significant alteration in the regional hydrological cycle, which is vitally important to the Earth’s climatic equilibrium, through carrying heat and humidity, and, more specifically, when it is expressed as support for productive activities in the Brazilian territory that are of great economic relevance. Thus, it is important that strategies be identified, mechanisms be created and parameters be established for managing this immense natural resource, with compensatory mechanisms and policies being presented, including the transfer of financial resources that can promote socioeconomic development for the region. The research that informed the development of this thesis has a theoretical, conceptual and multidisciplinary character, involving knowledge of geosciences (geology, meteorology, hydrology), economics, engineering, public policies, ecology and sociology, with two principal lines of thinking: hydrological and economic.

TEIXEIRA, Amom Chrystian de Oliveira. Efeito das mudanças nos padrões de uso da terra nos processos hidrológicos da Bacia Hidrográfica do Rio Subaúma-Bahia. 2014. 243 f. Tese (Doutorado em geografia)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2014. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-06-10T19:01:41Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_acoteixeira.pdf: 10307285 bytes, checksum: b7d8d0e729b56f33a6a82e9ab21552b7 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-06-13T23:13:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_acoteixeira.pdf: 10307285 bytes, checksum: b7d8d0e729b56f33a6a82e9ab21552b7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-13T23:13:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_acoteixeira.pdf: 10307285 bytes, checksum: b7d8d0e729b56f33a6a82e9ab21552b7 (MD5) Previous issue date: 2014 / O território baiano vem passando por grandes transformações nas últimas décadas, entre as quais tem-se destacado a introdução e expansão da eucaliptocultura, atividade que desperta discussões da sociedade acerca dos impactos ambientais no ciclo hidrológico. Neste sentido, esta pesquisa seleciona a Bacia Hidrográfica do Rio Subaúma-BA, que possui expressivas áreas de reflorestamento com eucalipto, para investigar os efeitos dessa cultura no ciclo hidrológico. Para compreender a dinâmica de ocupação na bacia hidrográfica e seus efeitos nos recursos hídricos, foram processados dados geoambientais, de uso da terra, de qualidade da água, de fluviometria e de pluviometria entre os anos de 1973 e 2013, utilizando ferramentas de geoprocessamento. Os resultados mostram uma bacia formada por rochas de origem sedimentar e relevos planos onde ocorrem precipitações bem distribuídas ao longo do ano, condições que favorecem a infiltração e orientaram a ocupação do território e a descaracterização da vegetação original, inicialmente pela introdução da agropecuária e posteriormente da eucaliptocultura. As modificações da paisagem impactaram os processos run off com a alteração na velocidade do escoamento superficial e da resposta hidrológica da bacia hidrográfica, que apresentou tendência de evolução inversa ao crescimento das áreas florestais. A variações espaciais e temporais da qualidade de água também indicam que esta área vem sendo impactada, especialmente no médio e alto curso, onde houveram as maiores modificações nos usos da terra. Os resultados mostram a importância do planejamento ambiental para uso sustentável do espaço e para minimização dos impactos negativos destes sobre os sistemas naturais e antrópicos.

Submitted by FABIANA DA SILVA FRANÇA (fabiana21franca@gmail.com) on 2017-12-07T14:12:19Z No. of bitstreams: 1 ArquivoTotal.pdf: 5656794 bytes, checksum: cd6b716d0f23c645134652a09b9cddc7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-07T14:12:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArquivoTotal.pdf: 5656794 bytes, checksum: cd6b716d0f23c645134652a09b9cddc7 (MD5) Previous issue date: 2016-05-31 / Zooplankton dynamics on a deep reservoir of Brazilian semiarid region: influence of weather, water quality an phytoplankton community. The semiarid region around the world are characterized by low rainfall, high temperatures throughout the year followed by long periods of drought, making them often temporary; it directly affects the quality of water and hence the diversity and abundance of organisms. Several aquatic systems in the semiarid region especially in Brazil, are shallow and so the planktonic studies were conducted at these sites. Thus, the present study aimed to analyze the dynamics of zooplankton in a deep dam in the northeastern semi-arid, and to observe the influence of environmental variables, phytoplankton community and seasonal climate on it. This study was conducted in four parts: the first was about the relationship between phytoplankton and zooplankton over two hydrological cycles. There was a predominance of cyanobacteria over all other phytoplankton groups, which resulted in low diversity zooplankton of the dam; rotifers were the most diverse and most abundant species during the rainy season; copepods were recorded throughout the collections in special juvenile stages; cladocerans had very low densities, and only appeared when environmental conditions have improved. Chapter 2 deals with the spatial differences in the distribution of zooplankton community and the influence of rainy and dry seasons on the distribution of these species; it was observed that the density of both planktonic groups were higher at the inlet, especially cyanobacteria and rotifers; microcrustaceans were especially abundant in the dry season; Chapter 3 analyzed the vertical distribution of zooplankton community and the influence of seasonality; what is observed is that while the rotifers shows a more homogeneous distribution while the microcrustaceans showed a typical distribution of vertical migration, especially in the dry season; Finally, Chapter 4 presents a simulation of artificial nutrient accumulation caused by the reduction of the water volume in case of prolonged drought; for that it were installed in the dam a bioassay mesocosm with tanks where treatment has been enriched with nutrients, nitrogen and phosphorus and the other served as a control. An unexpected result was the formation of a biofilm in periphyton treatment enriched with nutrients, which has the power of reducing the density of cyanobacteria, to the point of bringing the total transparency of the water at the end of the experiment; this suggests a breakdown of nutritional resources in the dam waters, due to the residence time of the water. The phytoplankton and zooplankton communities responds to this difference. The calanoid and cladocerans only appeared at the end of the study, namely the enriched treatments, while cyclopoids lowered their densities. From the study one can conclude that the difference in shallower environments, the deeper reservoirs shows an increased residence time of the water, which is reflected in the low zooplankton diversity, especially microcrustaceans and the occurrence of blooms of cyanobacteria; while shallow lakes show a concomitant ecological succession evolution of the hydrological cycle, reflecting a larger zooplankton diversity, the deeper reservoirs exhibit greater stability and that succession occurs is required higher rainfall regimes. / A dinâmica do zooplâncton em um reservatório profundo do semiárido brasileiro: influência do clima, da qualidade da água e da comunidade fitoplanctônica. As regiões semiáridas no mundo são caracterizado por poucas chuvas, altas temperaturas o ano todo, seguidos por longos períodos de estiagem, tornando-os muitas vezes temporários; isto afeta diretamente a qualidade das águas e, consequentemente a diversidade e abundância dos organismos ali presentes. A maioria dos sistemas aquáticos no semiárido, especialmente no Brasil, são rasos e por isso os estudos planctônicos foram conduzidos nesses locais. Diante disso, este trabalho teve por objetivo analisar a dinâmica do zooplâncton num açude profundo no semiárido nordestino, e observar a influência das variáveis ambientais, da comunidade fitoplanctônica e da sazonalidade do clima sobre ela. Este estudo foi conduzido em quatro partes: o primeiro foi sobre a relação entre fitoplanctônica e zooplanctônica ao longo de dois ciclos hidrológicas. Observou-se o predomínio das cianobactérias sobre todos os demais grupos fitoplanctônicos, o que refletiu na baixa diversidade zooplanctônica do açude; os rotíferos foram as espécies mais diversas e mais abundantes durante as chuvas; os copépodos foram registrados durante toda as coletas, em especiais os estágios juvenis; cladóceros apresentaram densidades baixíssimas, e só apareceram quando a condições do ambiente se tornaram menos eutrofizadas. O capítulo 2 tratou das diferenças espaciais na distribuição da comunidade zooplanctônica e a influência dos períodos chuvosos e seco sobre a distribuição desta comunidade; observou-se que a densidade de ambos os grupos planctônicos foram maiores na entrada, especialmente de cianobactérias e de rotíferos; os microcrustáceos foram especialmente mais abundantes na época seca; no capítulo 3 analisou-se a distribuição vertical da comunidade zooplanctônica e a influência da sazonalidade sobre esta; o que se observou é que enquanto os rotíferos tiveram um distribuição mais homogênea, os microcrustáceos apresentaram uma distribuição típica de migração vertical, especialmente na época seca; por fim, o capítulo 4 apresentou a simulação artificial do acúmulo de nutrientes provocada pela diminuição da do volume hídrico, no caso de uma seca prolongada; para isso foram instalados no açude um bioensaio em mesocosmo, com taques, onde um tratamento foi enriquecido com nutrientes, nitrogênio e fósforo e outro serviu como controle. Como resultado inesperado, ocorreu a formação de um biofilme de perifiton no tratamento enriquecido com nutrientes, que teve o poder de diminuir as densidades de cianobactérias, ao ponto de trazer transparência total da água no fim do experimento; isso sugere um esgotamento de recursos nutritivos nas águas do açude, devido ao tempo de residência da água. As comunidades fitoplanctônicas e zooplanctônicas responderam a essa diferença. Os calanóides e cladóceros só apareceram no fim do estudo, nos tratamentos enriquecidos, enquanto que os ciclopóides baixaram suas densidades. Com o estudo podemos concluir que à diferença dos ambientes mais rasos, o os açudes mais profundos apresentam um tempo maior de residência da água, que se reflete na baixa diversidade zooplanctônica, especialmente dos microcrustáceos e na ocorrência de blooms de cianobactérias; enquanto que os lagos rasos mostram um sucessão ecológica concomitante a evolução do ciclo hidrológico, refletindo uma maior diversidade zooplanctônica, os reservatórios mais profundos exibem uma estabilidade maior e para que essa sucessão ocorra é necessário maiores regimes pluviométrico.

O presente trabalho investiga a construção de abordagens centradas em temas, dirigidas ao ensino médio, tomando como exemplo a temática da água. A escolha do tema tem sua justificativa apoiada na ampla abordagem que ele proporciona, desde questões ambientais e socioeconômicas, até as possibilidades de revitalizar o potencial da escola em gerar participação. Para a construção da proposta analisamos, inicialmente, dois aspectos que contextualizam um espaço de intervenção, caracterizando, por um lado, a estrutura curricular em que o tema pode ser inserido, a partir da análise de livros didáticos e, por outro, algumas idéias de alunos sobre a questão. Em particular, investigamos a articulação entre os aspectos dos temas tratados e os conceitos físicos a serem construídos. Nesse sentido, propomos a construção de representações de duas naturezas diferentes, denominadas de organização temática e organização conceitual, que, em conjunto, representam o âmbito das escolhas dos percursos temáticos a serem construídos pelos alunos e professores. Como exemplo, desenvolvemos três percursos temáticos, considerando como ponto de partida a questão de uma eventual escassez futura de água e representações do ciclo da água. Analisamos, ainda, o sentido da introdução de uma abordagem complexa para as questões das águas, buscando investigar em que consiste tal abordagem. Dessa forma, além de aprofundar a temática da água, propomos elementos que podem servir de ponto de partida para a construção de propostas temáticas e novas investigações. / The present work investigates the design of thematic approaches to be developed in science classes at High School level. It takes as an example questions and aspects related to the water thematic. The choice is justified by the wide range of possibilities that it provides, including environmental as well as social and economic aspects. In addition, it allows students involvement on social meaningful questions. To a first approximation, it is proposed a characterization of the intervention background conditions, by investigating the curriculum structure in that the theme can be inserted, using for that textbook analyzes. In this same direction, students´ ideas on the subject are also important sources and must be considered. For the designing of the approach, it is proposed the identification and construction of two different conceptual network structures, one referred to thematic organization and the other to physical concepts organization. These structures together represent the ambit of the choices about what teachers and students can decide to study. Each proposition of study or course means a specific interrelation of elements from these two structures, a specific itinerary to be built. As examples, three thematic paths are presented, all considering the question of an eventual future shortage of water and representations of the water cycle. In these examples, it is also analyzed the meaning of introducing complexity approaches, trying to identify its implication. With these contributions, this work pretends to have recognized some meaningful elements to be considered in the design of thematic instructions and also aspects that need to be better investigated about the subject.

Este projeto teve como objetivo investigar a variação isotópica do oxigênio (?18O) e do hidrogênio (?D) de aqüíferos subterrâneos rasos (não confinados) em quatro regiões onde foram definidas transecções, partindo do canal principal em direção ao topo da vertente. As transecções foram estabelecidas no gradiente topográfico encontrado, em quatro sub-bacias ao longo da bacia hidrográfica do rio Piracicaba. Esta região possui uma população de aproximadamente 3,5 milhões de habitantes e uma economia baseada na agricultura e na indústria. Baseando-se em estudos anteriores sobre a variação isotópica do ?18O e ?D das águas das chuvas e dos rios (Martinelli et al. 2004), onde foi identificada uma sazonalidade nos dados e variações possivelmente associadas à utilização da água em áreas urbanas (uso industrial), os estudos foram estendidos para as fontes de águas subterrâneas (fluxo de base) para o canal principal (rio Piracicaba). A sazonalidade definida por um verão chuvoso (novembro - abril) e inverno seco (maio - outubro) foi coberta com amostragens mensais (final do período seco de 2005; período chuvoso de 2005-2006 e seco de 2006) e quinzenais (período chuvoso 2006-2007) das águas da chuva, de poços rasos, nascentes e rios que drenam as sub-bacias estudadas. Os valores do ?18O e do ?D encontrados na precipitação acumulada entre coletas nas sub-áreas apresentaram maiores variações (extremos; ?18O médio de -0,4 a -13,0? ) quando comparados aos valores das águas superficiais (?18O médio de -5,1 a -9,2? ) e subterrâneas (?18O médio de -6,9 a -7,1? ), sendo que as últimas (poços rasos e nascentes) apresentaram variações ainda menores ao longo do período estudado. A precipitação e o escoamento de base possuem composição isotópica do ?18O relativamente distintas, uma vez que a média ponderada da precipitação (-8,6? observada para o período estudado) foi diferente dos valores médios encontrados nas águas subterrâneas não confinadas (-7,0? em média). O escoamento superficial para o canal principal (rio Piracicaba) teve seu valor isotópico influenciado pela precipitação no período das chuvas (podendo apresentar variações dentro deste período), caso contrário, os sinais isotópicos das águas superficiais seriam mais semelhantes aos sinais isotópicos encontrados no fluxo de base, caracterizando a contribuição deste na manutenção das menores vazões. Contudo, observou-se que o valor médio do ?18O de todos os rios e ribeirões estudados (-5,7? ) foi cerca de 1,2? mais enriquecido do que o valor médio dos poços e nascentes (-6,9? ), no período seco. As amplitudes do ?18O encontradas nxa precipitação e água subterrânea não confinada foram utilizadas em estimativas do tempo de residência médio da água no aqüífero lívre como uma primeira aproximação. / This project had the objective to investigate the oxygen (?18O) and hydrogen (?D) isotopic variation of shallow unconfined aquifers in four regions, in transects defined from the river to the limit of the drainage area. The transects were established within a topographical gradient in four sub-catchments of the Piracicaba river hydrographic basin. The population in this basin is almost three and a half millions inhabitants and an economy based on agriculture and industry is responsible for about 10% of the total Brazilian gross production. Based on a well documented isotopic variation of rainwater and river water done previously (Martinelli et al. 2004), where data seasonality and a possible variation related to water use in urban areas were identified, the studies were extended to the groundwater (baseflow) sources to the major channel (Piracicaba river) of the basin. The seasonality defined by a wet summer (november - april) and a dry winter (may - september) was covered with monthly (end of dry season of 2005; rainy season of 2005-2006 and dry season of 2006) and every two weeks sampling (rainy season 2006-2007) of rain water, shallow wells, springs and surface water (rivers) that drain the studied sub-basins. The ?18O and ?D individual values of composite precipitation in the studied sub-areas presented higher variation (extreme values; mean ?18O from -0,4 to -13,0? ) when compared to the values found for surface water (mean ?18O from -5,1 to -9,2? ) and groundwater (wells and springs; mean ?18O from -6,9 a -7,1? ), being the values of groundwater almost constant within the studied period. Precipitation and baseflow have relative different isotopic composition of ?18O, once the weighted average of precipitation (-8,6? observed for the whole studied period) is different from the average values found for unconfined groundwater (-7,0? in average). Values of surface runoff to the main channel (Piracicaba river) were similar to those found in precipitation in the rainy season (presenting variations within this period), otherwise, the isotopic signals of surface water were rather more similar to those found in baseflow, characterizing the contribution of baseflow in the lower flows. However, average value of ?18O of all rivers and streams studied (-5,7? ) were about 1,2? more enriched than the average value of wells and springs (-6,9? ) in the dry season. The amplitudes of ?18O found in precipitation and groundwater were used as a first aproximation to estimate mean residence time of unconfined groundwater.

A partir de setembro de 1999 até novembro de 2000 estudou-se a várzea da margem direita da planície de inundação do Ribeirão do Feijão, com objetivo de verificação da várzea funcionando como filtro natural na contenção de matéria orgânica utilizando-se para esse estudo, um modelo de simulação desenvolvido com o software Stella. Foram coletados dados climatológicos oriundos de estação climatológica automática (temperatura do ar, umidade relativa, precipitação, radiação solar, velocidade e direção do vento e pressão barométrica), em piezômetros instalados na várzea (em número de 9) e coleta de amostras de água no rio, dados limnológicos: físicos (temperatura da água, turbidez, oxigênio dissolvido, condutividade e profundidade); químicos (fósforo total, fósforo total dissolvido, silicato, nitrogênio total, nitrato, nitrito e amônia), além de dados obtidos pelo estudo da literatura e trabalhos próximos da área de estudo já publicados. A partir do estudo da inter-relação dos processos existentes na várzea de inundação do Ribeirão do Feijão, elaborou-se modelo de simulação. As conclusões que se obtiveram indicam bom comportamento do modelo de simulação e, também, que estudos em escala de tempo mais reduzida sejam utilizados em trabalhos futuros para estudos de várzeas. Outra conclusão refere-se ao funcionamento da várzea como filtro natural, onde houve armazenamento de carbono (matéria orgânica). Constatou-se grande amplitude da variação diária da altura da lâmina d\'água devido à evapotranspiração. Recomenda-se a preservação desse rio porque 40% da água de superfície que abastece a cidade de São Carlos é oriunda desse manancial. / From September 1999 up to November 2000 a wetland of the right margin of Feijão river floodplain was studied with the objective to verify its activity as an natural filter to retain organic matter making use of a simulation model constructed with the help of the Stella software. Were collected climatological data from an automatic climatological station (air temperature, air moisture, rain, solar radiation, speed and wind direction and atmospheric pressure), from piezometers installed within the wetland (number of 9) and samples collected of river water, limnological data: physical data (water temperature, turbidity, dissolved oxygen, conductivity and depth); chemical data (total phosphorus, total dissolved phosphorus, silicate, total nitrogen, nitrate, nitrite and ammonium), moreover data obtained from literature and papers published of sites near the study area. From the interrelationship of processes occurring within the Feijão river floodplain wetland was constructed the simulation model. The obtained conclusions indicate the good simulation model behavior and show that time scales should be shorter in future wetland studies. Other conclusion refer to wetland conduction as a natural filter where occurred carbon storage (organic matter). Great amplitude of water table diary variation have been verified within the wetland due to evapotranspiration. Is possible to recommend the river preservation because 40% of the surface city supply is from this site.

Este trabalho buscou quantificar alguns impactos no ciclo hidrológico, especialmente o padrão de precipitação, decorrentes do desmatamento regional nas proximidades da rodovia Cuiabá-Santarém (BR-163), por meio de um experimento numérico de simulação da atmosfera com o modelo RAMS (Regional Atmospheric Modeling System), na versão brasileira (Brazilian RAMS – BRAMS), com alta resolução (célula de 16x16 km). Foi utilizado um cenário de desmatamento, provido por modelos empíricos de desmatamento, para o ano de 2026, numa situação sem governância, com um tempo de simulação de 40 dias entre 20 de Outubro a 30 de Novembro. Os dados de forçamento na fronteira utilizaram a reanálise do NCEP para o ano de 2002. Houve uma redução média de 7% do padrão de chuva na região após o desmatamento, na área perturbada, e não houve efeitos substanciais nas regiões além da fronteira de desmatamento como um todo. Porém, a distribuição heterogênea do uso da terra induziu à formação de uma célula térmica, sobre a região desmatada, que resultou em uma certa variabilidade espacial da chuva próxima ao setor de desmatamento. Uma célula térmica induziu o levantamento de massa (por convergência) aproximadamente acima da região desmatada, carregando vapor d’água proveniente das regiões de floresta nas adjacências, e promovendo a formação de chuva convectiva. A extensão da célula, entre os dois ramos descendentes, foi aproximadamente o dobro da extensão da faixa de desmatamento. Neste caso da BR-163, a célula foi levemente deslocada para oeste, onde ocorreu aumento da precipitação. A leste, e sobre o setor central do desmatamento, houve redução da precipitação. Notou-se uma pequena mudança na distribuição da chuva ao longo do dia no caso do desmatamento, que não mostrou um horário de máxima precipitação bem definido, e também sugeriu um pequeno aumento da chuva no período noturno. As respostas ao desmatamento ocorreram de forma diferenciada conforme a faixa de topografia analisada. Nas áreas além das fronteiras do desmatamento, houve um pequeno sinal de redução da chuva, nos setores de cota superior à 500 m. / This study aim was to evaluate some impacts on the hydrological cycle, specially the precipitation pattern, due to the regional deforestation along the corridor of the Cuiaba-Santarem highway (BR-163), using a high resolution (16x16 km grid) atmospheric model, the Regional Atmospheric Modeling System (RAMS), in its Brazilian version, the Brazilian RAMS or BRAMS. A deforestation scenario for 2026 has been provided by empirical models of deforestation, under no governance conditions (also known as the business-as-usual scenario) and it has been used in this study. The time length of simulation was 40 days, from October 10th to November 30th. The forcing data of 2002 were provided by the NCEP/NCAR Reanalysis Project. Mean rainfall decreased 7% in the region in which the forest was replaced by pasture. There were no substantial changes where the forest land cover was kept undisturbed. However, the rainfall showed spatial variability due to the local circulation (thermal) induced by land cover heterogeneity. Over the pasture area (deforestation), hot air rises by convergence carrying water vapor from the undisturbed forest located close to the pasture increasing the convective precipitation. This local cell is approximately twice as big as the deforestation length. In the BR-163 study case, the cell was located nearest to the west side of the land cover transition area (forest-pasture) where the rainfall rate increased. On the east side and over the deforestation area, the precipitation rate was reduced. The diurnal cycle of the precipitation has been slightly changed in the deforestation case. During the day, it was not possible to identify the rainfall maximum while at night it suggested a slightly increase of precipitation. The response of the fluxes and surface variables may be different depending on its topography level. A small rainfall reduction has been observed where the forest was kept undisturbed over 500 meters.

Este projeto teve como objetivo investigar a variação isotópica do oxigênio (?18O) e do hidrogênio (?D) de aqüíferos subterrâneos rasos (não confinados) em quatro regiões onde foram definidas transecções, partindo do canal principal em direção ao topo da vertente. As transecções foram estabelecidas no gradiente topográfico encontrado, em quatro sub-bacias ao longo da bacia hidrográfica do rio Piracicaba. Esta região possui uma população de aproximadamente 3,5 milhões de habitantes e uma economia baseada na agricultura e na indústria. Baseando-se em estudos anteriores sobre a variação isotópica do ?18O e ?D das águas das chuvas e dos rios (Martinelli et al. 2004), onde foi identificada uma sazonalidade nos dados e variações possivelmente associadas à utilização da água em áreas urbanas (uso industrial), os estudos foram estendidos para as fontes de águas subterrâneas (fluxo de base) para o canal principal (rio Piracicaba). A sazonalidade definida por um verão chuvoso (novembro - abril) e inverno seco (maio - outubro) foi coberta com amostragens mensais (final do período seco de 2005; período chuvoso de 2005-2006 e seco de 2006) e quinzenais (período chuvoso 2006-2007) das águas da chuva, de poços rasos, nascentes e rios que drenam as sub-bacias estudadas. Os valores do ?18O e do ?D encontrados na precipitação acumulada entre coletas nas sub-áreas apresentaram maiores variações (extremos; ?18O médio de -0,4 a -13,0? ) quando comparados aos valores das águas superficiais (?18O médio de -5,1 a -9,2? ) e subterrâneas (?18O médio de -6,9 a -7,1? ), sendo que as últimas (poços rasos e nascentes) apresentaram variações ainda menores ao longo do período estudado. A precipitação e o escoamento de base possuem composição isotópica do ?18O relativamente distintas, uma vez que a média ponderada da precipitação (-8,6? observada para o período estudado) foi diferente dos valores médios encontrados nas águas subterrâneas não confinadas (-7,0? em média). O escoamento superficial para o canal principal (rio Piracicaba) teve seu valor isotópico influenciado pela precipitação no período das chuvas (podendo apresentar variações dentro deste período), caso contrário, os sinais isotópicos das águas superficiais seriam mais semelhantes aos sinais isotópicos encontrados no fluxo de base, caracterizando a contribuição deste na manutenção das menores vazões. Contudo, observou-se que o valor médio do ?18O de todos os rios e ribeirões estudados (-5,7? ) foi cerca de 1,2? mais enriquecido do que o valor médio dos poços e nascentes (-6,9? ), no período seco. As amplitudes do ?18O encontradas nxa precipitação e água subterrânea não confinada foram utilizadas em estimativas do tempo de residência médio da água no aqüífero lívre como uma primeira aproximação. / This project had the objective to investigate the oxygen (?18O) and hydrogen (?D) isotopic variation of shallow unconfined aquifers in four regions, in transects defined from the river to the limit of the drainage area. The transects were established within a topographical gradient in four sub-catchments of the Piracicaba river hydrographic basin. The population in this basin is almost three and a half millions inhabitants and an economy based on agriculture and industry is responsible for about 10% of the total Brazilian gross production. Based on a well documented isotopic variation of rainwater and river water done previously (Martinelli et al. 2004), where data seasonality and a possible variation related to water use in urban areas were identified, the studies were extended to the groundwater (baseflow) sources to the major channel (Piracicaba river) of the basin. The seasonality defined by a wet summer (november - april) and a dry winter (may - september) was covered with monthly (end of dry season of 2005; rainy season of 2005-2006 and dry season of 2006) and every two weeks sampling (rainy season 2006-2007) of rain water, shallow wells, springs and surface water (rivers) that drain the studied sub-basins. The ?18O and ?D individual values of composite precipitation in the studied sub-areas presented higher variation (extreme values; mean ?18O from -0,4 to -13,0? ) when compared to the values found for surface water (mean ?18O from -5,1 to -9,2? ) and groundwater (wells and springs; mean ?18O from -6,9 a -7,1? ), being the values of groundwater almost constant within the studied period. Precipitation and baseflow have relative different isotopic composition of ?18O, once the weighted average of precipitation (-8,6? observed for the whole studied period) is different from the average values found for unconfined groundwater (-7,0? in average). Values of surface runoff to the main channel (Piracicaba river) were similar to those found in precipitation in the rainy season (presenting variations within this period), otherwise, the isotopic signals of surface water were rather more similar to those found in baseflow, characterizing the contribution of baseflow in the lower flows. However, average value of ?18O of all rivers and streams studied (-5,7? ) were about 1,2? more enriched than the average value of wells and springs (-6,9? ) in the dry season. The amplitudes of ?18O found in precipitation and groundwater were used as a first aproximation to estimate mean residence time of unconfined groundwater.