Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / One of the challenges of modern agriculture is adapting to climatic effects, including the capability of rainfall events in causing erosion. Understanding the climatic phenomena depends on the monitoring of rain variables that express the magnitude and pattern of erosive agents. The kinetic energy of rain (E) and the maximum intensity of 30 minutes (I30) are key variables to represent the capability of rain in causing erosion, and the product of the two being one of the most known and used erosivity indices (EI30). However, in Brazil, to obtain direct and continuous measurements of E are incipient, as long series of rain intensity data (I) are scarce. Therefore, empirical equations based on rainfall information that are easy to acquire as daily or monthly accumulated rain (P) are used. The aim of this study is to analyze a set of data with hydrological variables, especially rainfall characteristics (volume, duration and energy) responsible for triggering the erosion process and its relationship with flow behavior (Q), suspended sediment concentration (SSC) and sediment yield (SY) in a rural catchment. From the analysis of the variables, E and EI30 estimation equations are proposed for the study site. The study was conducted in a 1.23 km² experimental catchment located in southern Brazil, where monitoring of the main hydrological flows (P, Q and SSC) has been carried out since 2002. P is monitored with pluviometers and rain gauges, and E has been measured since 2014 by a disdrometer (Parsivel2 - OTT). From this set of data, different equations for the estimation of E=f(I) and models for the estimation of EI30 were explored. Complementarily, a comparison was made between the equations obtained with equations available in the literature for the estimation of E and EI30. Additionally, this study also explored seasonal variations in rainfall characteristics (I30 P, E) and related them to Q, SSC and SY of the catchment in order to demonstrate the importance of E and I30 for the hydrossedimentological modeling. The measured E values were similar to the values estimated by the equations of Foster et al. (1981) and van Dijk et al. (2002), while Brown and Foster (1987) equation underestimate the values of E. EI30 was also quantified over a period of 8 years and an equation was proposed to estimate EI30 by accumulated daily rainfall variables. From 15 years of data, an annual EI30 value is presented and its average distribution between the 12 months of the year. The main results are: (a) a new equation for estimating E from the I measurement, its seasonal variability and similarities with equations previously known; (B) the relationship between measured E data and measured hydrological variables at catchment scale; (C) the EI30 factor for the Arvorezinha/RS region; (D) new indices for estimating EI30 from daily rainfall records. / Um dos desafios da agricultura moderna é a adaptação aos efeitos climáticos, dentre eles a capacidade dos eventos chuvosos em causar erosão. A compreensão dos fenômenos climáticos depende necessariamente do monitoramento das variáveis da chuva que expressarão a magnitude e o padrão dos agentes erosivos. A energia cinética da chuva (E) e a intensidade máxima de 30 minutos (I30) são variáveis fundamentais para representar a capacidade da chuva em causar erosão, sendo o produto das duas um dos índices de erosividade (EI30) mais conhecidos e utilizados. Entretanto, no Brasil, a obtenção de medidas diretas e contínuas da E são incipientes, assim como longas séries de dados de intensidade da chuva (I) são escassos. Por conta disso, são utilizadas equações empíricas baseadas em informações da chuva que são de fácil aquisição como chuva acumulada (P) diária ou mensal. O objetivo deste trabalho é analisar um conjunto de dados com variáveis hidrológicas, especialmente propriedades da chuva (volume, duração e energia) responsáveis pelo desencadeamento do processo de erosão hídrica, e sua relação com o comportamento da vazão (Q), concentração de sedimentos em suspensão (CSS) e produção de sedimentos (PS) em uma bacia hidrográfica rural. A partir da análise das variáveis são propostas equações de estimativa da E e EI30 para o local de estudo. O estudo foi conduzido em uma bacia hidrográfica experimental de 1.23 km², localizada no sul do Brasil onde é realizado o monitoramento dos principais fluxos hidrológicos (P, Q e CSS) desde 2002. A P é monitorada com pluviômetros e pluviógrafos, e a E tem sido medida desde 2014 por um disdrômetro (Parsivel2 – OTT). A partir desse conjunto de dados foram exploradas diferentes equações para a estimativa da E = f(I) e também modelos para a estimativa do EI30. Complementarmente, foi realizada uma comparação entre as equações obtidas com equações disponíveis na literatura para a estimativa da E e EI30. Além disso, esse estudo também explorou variações sazonais nas propriedades da chuva (I30, P, E) e as relacionou com a Q, CSS e PS da bacia na busca de demonstrar a importância da E e I30 para a modelagem hidrossedimentológica. Os valores de E medidos foram semelhantes aos valores estimados pelas equações de Foster et al. (1981) e van Dijk et al. (2002), ao passo que a equação de Brown e Foster (1987) subestima os valores de E. Também foi quantificado o EI30 em um período de 8 anos e proposto uma equação para estimativa do EI30 por variáveis de chuva acumulada na escala diária. A partir de 15 anos de dados é apresentado um valor de EI30 anual e sua distribuição média entre os 12 meses do ano. Os principais resultados encontrados são: (a) uma nova equação para estimativa da E a partir da I medida, sua variabilidade sazonal e semelhanças com equações conhecidas previamente; (b) a relação entre dados de E medida e variáveis hidrológicas medidas na escala de bacia hidrográfica; (c) o fator EI30 para a região de Arvorezinha/RS; (d) novos índices para estimativa do EI30 a partir de registros de chuva diários.

Fenômenos de deslizamentos de encostas ocorrem em todo o mundo em diversas condições climáticas e de terrenos, custando bilhões de dólares e produzindo milhares de mortes, agravando problemas ambientais, econômicos e políticos. Um problema sério que se associa à questão dos deslizamentos de encostas é o crescimento populacional e a ocupação desordenada das encostas, caracterizando os deslizamentos como uma questão geopolítica e econômica. Ações para mitigar os problemas decorrentes desses fenômenos de deslizamentos incluem o Monitoramento Ambiental das áreas de maior susceptibilidade e o Manejo da População, quando submetidas a elevado risco de deslizamento. Os processos de monitoração consistem na coleta de um conjunto de sinais e parâmetros, provenientes do solo das encostas, que possam ser usados para o reconhecimento das dinâmicas dos solos. Combinando os sinais provenientes do solo e parâmetros que reflitam os fatores climáticos e antrópicos, causadores de desestabilizações e deslizamentos, torna-se possível utilizar estes dados combinados em modelos de avaliação de risco para realizar a Predição de Deslizamentos. No Contexto Brasileiro, existe uma forte relação entre chuvas intensas e deslizamentos de encostas, devido aos fenômenos de escoamento de águas infiltradas no solo e na erosão decorrente, sendo, portanto, o monitoramento preditivo das primeiras camadas do solo um importante recurso para a detecção das áreas de eminente risco de deslizamento. Diversas abordagens para a monitoração dos solos foram apresentadas internacionalmente, sendo estas abordagens baseadas em diversas tecnologias, como exemplos podem ser citadas as técnicas de ondas acústicas no solo, detectores de umidade relativa e pluviometria seletiva. Essas abordagens podem tirar proveito do recente paradigma de Redes Sensores, baseados em dispositivos computacionais móveis de baixo consumo, movidos a baterias, que podem formar redes de trocas de dados baseadas em redes sem fio, permitindo a conexão de diversos sensores de solo, espalhados ao longo das encostas, formando um sistema de coleta destes dados de sensores em tempo real para posterior processamento e avaliação de riscos. Frente ao exposto, este trabalho propõe um sistema de monitoramento baseado em rede sensores, capaz de estimar o risco eminente de deslizamento. O sistema proposto considerou quatro dimensões do problema de desenvolvimento e prototipação do sistema de monitoramento: (1) Proposição de um Ambiente de Simulação Física, a partir da criação de um ambiente de testes em laboratório utilizando escala reduzida; (2) Reconhecimento tecnológico e refinamento de propostas de sistemas pré-existentes, que tenham a mesma finalidade, já descritos na literatura, sejam eles projetos acadêmicos ou sistemas já comercialmente disponíveis; (3) Desenvolvimento de um Sensor Inteligente Multiparamétrico; (5) desenvolvimento de uma Rede de Monitoramento para coleta de dados vindos da encosta e processamento local. Este trabalho apresenta, como contribuição técnico-científica principal, um ambiente de simulação e monitoração, sendo este ambiente relevante para estudos das dinâmicas dos deslizamentos, bem como para a prototipação de redes de monitoração para aplicações em ambientes reais, para geração de informação sobre os riscos de deslizamento, uteis para as atividades de contingenciamento dos defeitos de deslizamento por parte da Defesa Civil. / Landslides occur around the world, in various conditions of weather and terrain, costing billions of dollars, causing thousands of deaths and worsening environmental, economic and political problems. A serious question associated with landslides is the disordered of human occupation - characterizing a geopolitical and economic issue. Actions to mitigate the problems arising from this phenomenon include environmental monitoring of the areas of greatest susceptibility for managing the higher risk population. The monitoring processes consist of recognizing soil dynamics and climatic factors, responsible for causing destabilization and landslides. In the Brazilian context, there is a strong relationship between heavy rains and landslides, since the phenomenon of runoff water infiltrated the soil and produces erosion. Therefore, a predictive monitoring of the first soil layers is an important feature for detecting areas of imminent risk of slippage. Several approaches for monitoring were presented internationally, they are based on different technologies, such as acoustic waves in the soil; detectors of relative humidity and rainfall selective analysis. All these approaches are anchored in the paradigm of remote sensing and smartsensor networks. Based on that, this paper proposes a model to estimate the imminence of of landslides risk. The proposed model is built on four pillars: (i) proposing a physics simulation environment, from the creation of a laboratory scale test environments, (ii) recognizing the technology and refinement of pre-existing models, (iv) developing of multiparametric smart sensor and (v) developing of a peer-to-peer network of sensors. This study aggregates to the scientific and technical contribution a framework for monitoring, useful for studying of landslides dynamics. Such framework is crucial for prototyping monitoring networks to be used by civil defense.

Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-05-04T13:38:27Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Gracyeli Santos Souza Guarienti.pdf: 4160382 bytes, checksum: 066e507b4df1c012a091983043416a9b (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-05-04T15:41:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Gracyeli Santos Souza Guarienti.pdf: 4160382 bytes, checksum: 066e507b4df1c012a091983043416a9b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T15:41:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Gracyeli Santos Souza Guarienti.pdf: 4160382 bytes, checksum: 066e507b4df1c012a091983043416a9b (MD5) Previous issue date: 2015-05-27 / CAPES / Variáveis climatológicas podem ser estudadas a partir de seu comportamento temporal. Nesse sentido, este trabalho desenvolveu uma técnica computacional de processamento espaço-temporal de variáveis climatológicas que utiliza busca por similaridade e a possibilidade de comparação em várias resoluções temporais. Para demonstração do uso da técnica e verificação dos resultados, sequências de processamento foram aplicadas em séries de precipitação de um período de quinze anos usando os algoritmos Dynamic Time Warping (DTW) e wavelet em quatro biomas: Amazônia, Cerrado, Pantanal e Mata Atlântica. A técnica foi aplicada nas séries originais e em suas wavelets, com resoluções temporais mensal, semestral, anual e quinze anos de forma a permitir que análises específicas em cada resolução possam ser aplicadas. A flexibilidade e a variedade de resoluções temporais permitidas pela técnica torna possível acrescentar aos processos de monitoramento ambiental novas perspectivas em tomadas de decisão. / Climatic variables can be studied from its temporal behavior. In this sense, this study developed a temporal analysis technique for climatological variables using similarity search and the possibility of comparison in various temporal resolution levels. For the income statement, several processing sequences were applied in series of precipitation a period of fifteen years using the Dynamic Time Warping algorithm (DTW) and wavelet on four biomes: Amazon, Cerrado, Pantanal and Atlantic Forest. The technique was applied to the original data and wavelets, in the temporal resolution of time monthly, semi-annual, annual and fifteen years enable visualization and comparison of data on these different scales. Application the technique developed in this study, provide new perspectives to decision-making in environmental monitoring processes.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:26:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FONSECA_Vitor_2011.pdf: 1402147 bytes, checksum: 68adc13f57d441da94e1f7a4fe5bc04d (MD5) Previous issue date: 2012-06-16 / Ecological indicators are useful tools for forest monitoring. It is known that most restoration projects are doomed to failure due to factors of multiple spheres, and lead to a succession challenge course desirable. The practical relevance of the concept of ecological integrity objectives directed this study that, in general seeks to define practical indicators that can express the conditions of the areas restored in the early stages of restoration (up to 5 years). The indicators were rated from 0 to 3, according to criteria such as ease of measurement, degree of variation of response, ability to predict changes in the system, and weights of 1 to 3, given the degree of importance of each attribute of the indicators . The product of the note by the weight of each indicator expressed a measure of its efficiency (EF). In relation to indicators of composition, structure and function in each area, the AE2 was the one that appeared in better health. In relation to indicators of composition, structure and function of the area Itu (AE2) which was presented in a better position when compared to AE1. Among the indicators of composition, richness, diversity (H ') and the presence of exotic species were the most effective attributes, in relation to the structure, attributes were more effective tree density, the average annual increment of the variables and the dendrometric the indicator function, land cover, competition and sanity were more efficient in detecting changes and changes in areas so fast, convenient and understandable. / Indicadores ecológicos são ferramentas úteis para o monitoramento florestal. Sabe-se que a maioria dos projetos de restauração são fadados ao insucesso devido a fatores de múltiplas esferas, sendo um desafio conduzir a sucessão a rumos desejáveis. A relevância prática do conceito de integridade ecológica direcionou os objetivos deste estudo que, de forma geral busca definir indicadores práticos que possam exprimir as condições das áreas restauradas em fase inicial de restauração (até 5 anos). Os indicadores receberam notas de 0 a 3, de acordo com critérios, tais como facilidade de mensuração, grau de variação da resposta, capacidade de prever alterações no sistema, e pesos de 1 a 3, devido ao grau de importância de cada atributo dos indicadores. O produto da nota pelo peso de cada indicador exprimiu a medida de sua eficiência (EF). Em relação aos indicadores de composição, estrutura e função em cada área, a AE2 foi a que se apresentou em melhores condições de integridade. Em relação aos indicadores de composição, estrutura e função a área de Itu (AE2) foi a que se apresentou em melhores condições quando comparada a AE1. Dentre os indicadores de composição, a riqueza, a diversidade (H´) e a presença de espécies exóticas foram os atributos mais eficientes; em relação à estrutura, os atributos mais eficientes foram a densidade de arbóreas, o incremento médio anual das variáveis dendrométricas e quanto ao indicador de função, a cobertura do solo, a competição e a sanidade foram mais eficientes em detectar mudanças e alterações nas áreas de modo rápido, prático e compreensível.

Submitted by Maria de Lourdes Mariano (lmariano@ufscar.br) on 2017-01-09T12:12:27Z No. of bitstreams: 1 ALTIVO_Felipe de Souza_2015.pdf: 1774453 bytes, checksum: ad19c1acc4117f27c9eb9555fe2536b8 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria de Lourdes Mariano (lmariano@ufscar.br) on 2017-01-09T12:12:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ALTIVO_Felipe de Souza_2015.pdf: 1774453 bytes, checksum: ad19c1acc4117f27c9eb9555fe2536b8 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria de Lourdes Mariano (lmariano@ufscar.br) on 2017-01-09T12:12:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ALTIVO_Felipe de Souza_2015.pdf: 1774453 bytes, checksum: ad19c1acc4117f27c9eb9555fe2536b8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-09T12:12:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALTIVO_Felipe de Souza_2015.pdf: 1774453 bytes, checksum: ad19c1acc4117f27c9eb9555fe2536b8 (MD5) Previous issue date: 2015-12-16 / Não recebi financiamento / The restoration should involve the return of vegetation cover and ecological processes. This study aims to assess whether the restoration of diversity also promoted the recovery of the ecological functionality of an area located in the Atlantic Forest, in Rio de Janeiro. During the study, a set of ecological functionality of indicators based on community diversity, its structure and its context in the landscape were analized. The most efficient indicators for evaluation of the areas were the structure (density, height and basal area), followed by diversity and evenness (H 'and J). Between the 5th and 20th month, there was a significant reduction of diversity, further for families than for the species. However, indicators of ecological functions did not change between the ages despite the reduction in diversity, showing that there was redundancy of functions between different species. The results suggest the deployment of fewer species maintaining the proportion of the functional diversity of species can optimize the actions of forest restoration for promoting the reduction of mortality, therefore generating greater increase in community structure. The regenerating analysis showed the importance of faunal interactions in forest restoration activities, since 77% of regenerating species found in the area have zoochorous dispersion syndrome. / A restauração deve envolver o retorno da cobertura de vegetação e dos processos ecológicos. O presente trabalho visa avaliar se a restauração da diversidade também promoveu a recuperação da funcionalidade ecológica em uma área situada no bioma Mata Atlântica, no Rio de Janeiro. Durante o estudo foi analisado um conjunto de indicadores de funcionalidade ecológica baseados na diversidade da comunidade, sua estrutura e seu contexto na paisagem. Os indicadores mais eficientes para avaliação das áreas foram os de estrutura (densidade, altura e área basal), seguidos dos de diversidade e equitabilidade (H´ e J). Entre 5 e 20 meses de idade, houve redução significativa da diversidade, sendo maior para famílias do que para as espécies. Contudo, os indicadores de funções ecológicas não variaram entre as idades apesar da redução na diversidade, mostrando que houve redundância de funções entre diferentes espécies. A análise dos resultados permite sugerir que a implantação de menor número de espécies mantendo-se a proporção da diversidade funcional das espécies, pode otimizar as ações de restauração florestal por promover a diminuição da mortalidade, consequentemente podendo gerar maior incremento em estrutura da comunidade. A análise de regenerantes evidenciou a importância das interações faunísticas nas ações de restauração florestal, já que 77% das espécies regenerantes encontradas na área possuem síndrome de dispersão zoocórica.

Thesis (MTech (Horticulture))--Cape Peninsula University of Technology, 2012. / The Diep River is approximately 80 km in length and runs through agricultural land and urban parts of greater Cape Town, South Africa before entering the Atlantic Ocean, via an estuary. Generally, metal pollution in South African rivers is not well documented and using plants to monitor metal bioaccumulation is even less documented. The aim of this study was to investigate aluminium, iron, copper and zinc metal pollution in the Diep River and bioaccumulation of these metals in the leaves and stems of the submerged macrophyte Ceratophyllum demersum L. Furthermore, the effects of bioaccumulated metals on membrane integrity and chlorophyll content of these plants were investigated. Site 1 was situated in the upper reaches of the river adjacent to agricultural land, while site 2 was in an urban area, where industrial activities predominate. C. demersum (from an uncontaminated source) were introduced into the river at the two sites and compared with one another on a fortnightly basis over a 12 week period. Plants at site 2 were also compared to existing plants that were naturally growing at the site. Comparisons were also made between leaves and stems of the plants, to establish the organ of preference regarding metal accumulation and storage. Samples were digested with nitric acid and an ICP-MS was used to analyse metal concentrations in the water, sediment and plants. Chlorophyll extraction was done using dimethyl sulphoxide (DMSO) and the absorbance values determined using a spectrophotometer. Chlorophyll a, chlorophyll b and total chlorophyll contents were recorded and compared. Cell membrane integrity was determined by leaving plants for 24 hours in deionised water and measuring electrical conductivity and solutes (sodium, calcium, potassium and magnesium) before and after placement of the plants.

Made available in DSpace on 2015-02-24T19:48:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarceloSC.pdf: 3390549 bytes, checksum: 96946e2e3e5bc8f4dcb5b4714f27c462 (MD5) Previous issue date: 2005-10-10 / This thesis describes the general behavior of the northern shore of the State of Rio Grande do Norte relating beach profile morphology with hydrodynamic and sedimentological parameters. The Macau and Serra Oil Field are inserted on this area and are under accelerated coastal erosion. At these oil fields are installed oil wells from PETROBRAS, nowadays located directly in the shoreline, under constant attacks of coastal processes (e.g. waves, tides and currents), which promote an intense morphodynamic variability of this sandy coast. The area was monitored for 24 months in three different stations (P01, P02 and P03). The methodology applied involved current techniques of beach profiles, hydrodynamical processes, remote sensing and geophysics. A synthesis of results obtained through the use of different time scales (monthly, lunar cycle, seasonal, annual) from a coastal dynamics study is presented. The average wind direction corresponded to 77?Az (NE). The steepness of the berm and of the shoreface, as well as coastal current direction, do not present major changes, with an average of 36? for the steepness of the berm, 15? for the shoreface and 15? for the coastal current direction. This data set allows us to infer that the months of larger coastal erosion were November/2000 and April/2001, because of the largest wave parameter during this time. The months of worse coastal erosion in this area are related with the increasing wavy energy. This in turn, seems to be related to seasonal climatic variations, with the wave energy and tide currents speed increasing during months of minor precipitations (June to January). The months of worse coastal erosion were September and November, when the largest wave parameters and speed currents are measured in the area. Since these months are included on the period of minor precipitations, we related the coastal erosion to seasonal climatic variations. The results obtained during these 24 months of monitoring confirms a situation of accentuated erosion, mainly in Profile 03 (Barra do Corta-Cachorro), where the wave height, period, and coastal current speed are always larger than the values found in Profile 02 (Macau5). Probably these values are more expressive in Profile 03, because it does not present any natural structure of protection against the wave impacts, as the barrier island located at Ponta do Tubar?o, or the sand banks in front of Macau5. The transport of the sediments occurs from East to West, and the sand accumulation is more pronounced on Profile 03 intertidal zone, where there are embrionary dunes in dryer months. The tidal currents speed, on the other hand, is more accentuated in the Macau5 area (Profile 02). At Ponta do Tubar?o, the tidal currents presented a preferential direction for NE, at times of flood, currents and for NW, at times of ebb current; at Barra do Corta-Cachorro the direction of the currents were predominantly for NW, independent of the tide phase, coinciding with the preferential direction of the longshore current. This currents inversion at Ponta do Tubar?o is attributed to the presence of the Ponta do Tubar?o island barrier and by the communication channel of the lagoon with the sea. The tide currents are better observed in protected areas, as in the Ponta do Tubar?o, when they present inversion in their direction accordingly to the flood and ebb tide. In open areas, as in Barra do Corta-Cachorro, the tide currents are overprinted by the longshore currents. Sediment analysis does not show important modifications in grain size related to seasonality (dry- and rainy seasons). On the foreshore and backshore zones, the sediments vary from fine to medium sand, while in the shoreface they very from fine to very sands. The grains are mostly spheres, varying from sub rounded to sub angled. Quartz is the main component alongside Feldspat and heavy minerals as accessory components. Biogenic content is also present and mainly represented by mollusks fragments. The calculated sediment transport show values around 100 m3/day. The morphodynamic studies indicated that this is a reflexive area from October to April, and intermediate from May to September. The Relative Tide Range-RTR for this area is 4 < RTR < 15, and so classified in the mixed wave-tide group. Having this exposed we can affirm that the more active natural factors in this area are the currents, followed by the tides and the winds. The anthropic factors are exclusively local and punctual (Macau and Serra Oil Field). Taking in account the economic importance of the area, as well as the intensity of coastal processes acting on this shore, it is important a continuity of the monthly environmental monitoring looking for variations on longer-period cycles. These data have been stored on the geo-referenced database of the projects MARPETRO and PETRORISCO (REDE 05), aiming to model the coastal and sea environment, susceptible to oil spills and their derivatives / Esta tese contempla a caracteriza??o da din?mica costeira dos campos petrol?feros de Macau e Serra, localizados no litoral setentrional do Estado do Rio Grande do Norte. Estes campos petrol?feros est?o inseridos em uma costa de mesomar? sob a a??o da eros?o costeira. As instala??es do campo Macau foram constru?das no in?cio dos anos 80 do s?culo passado a uma dist?ncia de aproximadamente 800 m do mar. Atualmente, encontram-se localizadas na linha de costa, sob ataque constante dos processos costeiros (ondas, correntes, mar?s), que promovem uma intensa variabilidade morfodin?mica.Diversas medidas t?m sido aplicadas para proteger esta linha de costa contra a eros?o nos po?os petrol?feros. Entretanto, estudos de monitoramento n?o haviam sido efetuados anteriormente. A metodologia utilizada envolveu a utiliza??o de dados de sensoriamento remoto (tratamento digital de imagens orbitais e fotografias a?reas), processos costeiros (ventos, correntes, ondas e mar?s, inclusive o padr?o de circula??o local), perfis praiais, an?lises sedimentol?gicas e geof?sicas (batimetria) para caracteriza??o da din?mica costeira local em diferentes per?odos (mensal, ciclo lunar, semestral) em tr?s pontos distintos (P01, P02 e P03). Os resultados deste estudo mostram que enquanto a praia na regi?o da Ponta do Tubar?o apresentou-se est?vel com tend?ncia a deposi??o, na regi?o do Macau5 e Barra do Corta-Cachorro ocorreu uma tend?ncia ? eros?o. Isto ? confirmado atrav?s da evolu??o desta linha de costa realizada com base nas imagens Landsat de 2000, 2001, 2002 e 2003 (monitoramento anual). Observa-se tamb?m que durante o ciclo lunar de mar?o 2002 (in?cio do per?odo chuvoso) a ?rea em estudo n?o apresentou diferen?as durante as quatro fases da lua. Entretanto, no ciclo lunar de outubro 2003 (per?odo seco e ventos fortes), apenas o Perfil 01 n?o apresentou diferen?as significativas. O Perfil 02 apresentou maior deposi??o na fase de lua cheia e o Perfil 03 uma maior deposi??o na lua nova, com presen?a de barras arenosas. Os resultados da hidrodin?mica costeira mostraram que na regi?o da Ponta do Tubar?o, devido ? prote??o exercida pela ilha-barreira, as ondas s?o atenuadas e as correntes de mar? exercem um papel importante no interior da laguna. No per?odo de mar? vazante as correntes mostraram uma dire??o geral para NW, coincidindo com o sentido da deriva litor?nea, enquanto no per?odo de mar? enchente ocorre uma invers?o no sentido da corrente para E-NE. Na ?rea do Macau5 e Barra do Corta-Cachorro, que n?o s?o abrigadas pela ilha-barreira, os valores de temperatura, condutividade e velocidade da corrente aumentaram com a profundidade e o sentido preferencial das correntes foi para NW, independente da fase de mar?. O volume de sedimentos transportados pela deriva litor?nea ? da ordem de uma centena de metros c?bicos ao dia. A an?lise mensal dos dados granulom?tricos indica, no geral, uma grande homogeneidade nos resultados obtidos (acima de 90%), mostrando que n?o houve modifica??es no tamanho dos gr?os em rela??o ? sazonalidade (per?odo de chuvas e per?odo seco). Nos tr?s perfis monitorados (P01, P02 e P03), tanto a p?s-praia quanto o estir?ncio, foram classificados pela m?dia como areia fina a m?dia. Apenas a antepraia ? classificada como areia fina a muito fina. Os gr?os s?o predominantemente esf?ricos, sub-angulosos a sub-arredondados. Composicionalmente quartzo ? o mineral vi predominante, podendo ocorrer tamb?m micas, feldspatos, fragmentos de rocha e minerais pesados (< de 5% cada), bem como componentes bi?ticos. Quanto a morfodin?mica a ?rea em estudo foi classificada como reflexiva (erosiva) nos meses de outubro a abril e como intermedi?ria (inst?vel) nos meses de maio a setembro, tanto no Perfil 02 (Macau5), como no Perfil 03 (Barra do Corta-Cachorro). Aplicando o modelo de Masselink e Turner (1999) para uma varia??o m?dia de mar? de siz?gia de 3 m, a varia??o relativa de mar? - RTR (Relative Tide Range) obtida para as praias da ?rea em estudo esteve na sua maior parte entre 4 e 15, permitindo ser classificadas como praias mistas, denotando a influ?ncia das ondas e mar?s para a regi?o. Na zona submersa pr?xima ? costa as linhas batim?tricas apresentam um trend principal paralelo ? linha de costa na por??o oeste da ?rea, enquanto que na por??o leste, apresenta uma varia??o, pela complexidade morfol?gica influenciada pela Ponta do Tubar?o. Na baixa-mar ? poss?vel observar os bancos de areia expostos. O entendimento das causas da eros?o costeira e monitoramento dos processos costeiros obtidos nesta tese permitiu a quantifica??o e caracteriza??o das mudan?as na linha de costa, essenciais para elabora??o de mapas de sensibilidade ambiental ao derramamento de ?leo

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CharlesCMF_DISSERT.pdf: 5841737 bytes, checksum: a66ddcf0219ba96b5dc3d9e8447b4d9c (MD5) Previous issue date: 2010-05-14 / The northern portion of the Rio Grande do Norte State is characterized by intense coastal dynamics affecting areas with ecosystems of moderate to high environmental sensitivity. In this region are installed the main socioeconomic activities of RN State: salt industry, shrimp farm, fruit industry and oil industry. The oil industry suffers the effects of coastal dynamic action promoting problems such as erosion and exposure of wells and pipelines along the shore. Thus came the improvement of such modifications, in search of understanding of the changes which causes environmental impacts with the purpose of detecting and assessing areas with greater vulnerability to variations. Coastal areas under influence oil industry are highly vulnerable and sensitive in case of accidents involving oil spill in the vicinity. Therefore, it was established the geoenvironmental monitoring of the region with the aim of evaluating the entire coastal area evolution and check the sensitivity of the site on the presence of oil. The goal of this work was the implementation of a computer system that combines the needs of insertion and visualization of thematic maps for the generation of Environmental Vulnerability maps, using techniques of Business Intelligence (BI), from vector information previously stored in the database. The fundamental design interest was to implement a more scalable system that meets the diverse fields of study and make the appropriate system for generating online vulnerability maps, automating the methodology so as to facilitate data manipulation and fast results in cases of real time operational decision-making. In database development a geographic area was established the conceptual model of the selected data and Web system was done using the template database PostgreSQL, PostGis spatial extension, Glassfish Web server and the viewer maps Web environment, the GeoServer. To develop a geographic database it was necessary to generate the conceptual model of the selected data and the Web system development was done using the PostgreSQL database system, its spatial extension PostGIS, the web server Glassfish and GeoServer to display maps in Web / A por??o setentrional do Estado do Rio Grande do Norte ? caracterizada por intensa din?mica costeira afetando ?reas com ecossistemas de alta sensibilidade ambiental. Nessa regi?o est?o instaladas as principais atividades socioecon?micas do Estado: ind?stria salineira, carcinicultura, fruticultura e ind?stria petrol?fera. A ind?stria petrol?fera sofre os percal?os da a??o da din?mica costeira que acarretada problemas como a eros?o e a exposi??o dos po?os e dutos instalados ao longo da faixa de praia. Deste modo, surgiu o ordenamento de tais modifica??es, na busca do entendimento das mudan?as geradoras de agress?es ao meio ambiente, em estudos sobre os impactos ambientais com o prop?sito de detectar e avaliar as ?reas com a maior vulnerabilidade ?s modifica??es. As ?reas costeiras sob influ?ncia petrol?fera se apresentam altamente vulner?veis e sens?veis em caso de acidentes com derramamento de ?leo nas proximidades. Portanto, foi estabelecido o monitoramento geoambiental da regi?o com o objetivo de avaliar toda a evolu??o costeira da ?rea e verificar a sensibilidade do local diante da presen?a do ?leo. O objetivo desse trabalho foi a implementa??o de um sistema computacional que atenda as necessidades de inser??o e visualiza??o de mapas tem?ticos para a gera??o, utilizando t?cnicas de Business Intelligence (BI), de Mapas de Vulnerabilidade Ambiental a partir de informa??es vetoriais previamente armazenadas no banco de dados. O interesse b?sico do projeto foi implementar um sistema mais escal?vel que atenda a diversas ?reas de estudo e tornar o sistema apropriado para gera??o on-line dos mapas de vulnerabilidade, automatizando a metodologia de forma a facilitar a manipula??o de dados e agilizar a obten??o de resultados em casos de tomadas de decis?es operacionais em tempo real. No desenvolvimento do banco de dados geogr?ficos foi estabelecido o modelo conceitual dos dados selecionados e o sistema Web foi feito usando o modelo de banco de dados PostgreSQL, sua extens?o espacial PostGis, o servidor web Glassfish e o visualizador de mapas em ambiente Web, o GeoServer

O conjunto de alterações causadas pela poluição atmosférica é considerado uma fonte importante de estresse ambiental. A poluição é hoje uma das maiores preocupações ambientais do mundo, pois afeta todas as fontes de recursos naturais que as populações humanas utilizam para a sobrevivência. Agravando esse quadro, somam-se as modificações na paisagem, que intensificam ainda mais os efeitos da poluição. As comunidades de liquens, entre as mais sensíveis em nível de ecossistema, são capazes de demonstrar sinais precoces como resposta às mudanças ambientais e ser úteis como biondicadoras e biomonitoras dessas mudanças. Avaliações em nível de indivíduos e de comunidades de liquens podem ser ferramentas de monitoramento ambiental, assim como uma abordagem com base na estrutura funcional dessas comunidades. Ainda, o uso de atributos funcionais pode permitir compreender como os liquens são capazes de se adaptar funcionalmente à forte pressão ambiental da poluição, além de servir como nova ferramenta para o biomonitoramento da qualidade do ar. Assim sendo, o objetivo geral desta tese foi avaliar os efeitos da poluição atmosférica e da paisagem (como descritora de poluição) na estrutura e na resposta funcional das comunidades de liquens. A partir dos resultados obtidos demonstramos que os liquens de áreas urbanas têm clara influência da poluição atmosférica e das mudanças na paisagem como estresse ambiental, tanto em nível estrutural quanto funcional. No primeiro artigo, avaliamos a qualidade do ar em cada um dos municípios amostrados, contribuindo para a gestão destas áreas com informações relevantes em nível de saúde pública e ambiental. No segundo, demonstramos que tanto a riqueza, cobertura e composição de espécies, além da vitalidade dos liquens, são afetadas pela poluição atmosférica e pelas mudanças da paisagem, sendo a vitalidade e a composição de espécies os melhores indicadores para avaliar os efeitos de múltiplos distúrbios ambientais neste tipo de áreas urbanas. No terceiro artigo, verificamos que alguns atributos funcionais de liquens podem ser bons indicadores da qualidade do ar, relacionados ao tipo de alga, tipo de crescimento, estratégia reprodutiva e à presença de proteção no talo. Fechamos a tese com a descrição de uma nova espécie encontrada, até o momento, somente em áreas pouco urbanizadas. Portanto, novas formas de se utilizar os liquens como bioindicadores e biomonitores de qualidade do ar foram propostas, ampliando ainda mais a aplicação prática desses organismos. / The set of changes caused by air pollution is an important source of environmental stress. Pollution is one of the greatest environmental concerns worldwide in the present days, since it affects all natural resources that people need to survive. Worsening this panorama, there are serious changes in land cover intensifying the effects of pollution. Lichens, which are among the most sensitive organisms in the ecosystem, are able to show early signs as responses to environmental changes. Besides, they can also be useful as bioindicators and biomonitors of such changes. Evaluations using single lichen species and/or lichen communities can be tools of environmental monitoring, as well as an approach based on the functional structure of these communities. The use of functional traits may allow the understanding of how lichens are able to functionally adapt to the strong pressure of pollution. Furthermore, this is also a promising method to be used as a new tool for air quality biomonitoring. Therefore, the main objective of this thesis was to evaluate the effects of air pollution and land cover changes (as surrogates of this pollution) on lichen communities structure and functional response. From the results found, we could demonstrate that lichens from urban areas have clear influence of atmospheric pollution and land cover changes as environmental stresses. The effects are both in structure and function of these communities. In the first paper, we evaluated the air quality in each of the studied cities, contributing to the environmental management of these areas with relevant information for public and environmental health. In the second, we demonstrated that lichen species richness, cover and composition, besides thallus vitality, are affected by air pollution and land cover changes. Among these parameters, we showed that vitality and species composition are the best indicators to evaluate multiple disturbances in this type of urban environment. In the third paper, we verified that some functional traits can be good indicators of air quality, namely the ones related to the type of lichen algae, growing form, reproduction strategy and the presence of any protection (physical or chemical) in the thallus. We ended the thesis with the description of a new species which is so far only found in low urbanized areas. Thus, new means of using lichens as bioindicators and biomonitors of air quality were proposed, helping to expand the application of these organisms in environmental studies and actions.

O objetivo deste estudo foi caracterizar a diversidade de Metarhizium em um plantio de cana-de-açúcar e monitorar a eficácia e persistência do isolado ESALQ 1604 de M. anisopliae, após aplicação em campo, através de técnicas moleculares. Isolados foram recuperados de amostras de solo, raiz e cigarrinha-das-raízes infectadas de duas áreas de um canavial em Iracemápolis-SP, uma com aplicação do fungo (isolado ESALQ 5310) e colheita mecânica e outra sem aplicação e colheita manual antecedida por queimada. Os isolados de insetos foram recuperados de ninfas e adultos coletados 51, 42 e 1 dia (s) antes da aplicação do fungo e 7, 30, 60 e 90 dias após a aplicação. Isolados de solo e raiz foram obtidos 90 dias pré-aplicação do fungo e 30 e 90 dias pós-aplicação. A aplicação de M. anisopliae foi realizada em 09/01/15 com suspensão de 3,72x106 conídios viáveis/mL numa vazão de 150L/ha. Nas análises moleculares também foram incluídos 22 isolados provenientes das mesmas áreas coletados em 18/12/2012. A diversidade haplotípica de Metarhizium foi obtida pela genotipagem de 10 marcadores microssatélites para 213 isolados provenientes de amostras de solos, 22 de raízes e 73 de cigarrinha-das-raízes. A identificação específica dos fungos foi obtida pelo sequenciamento do gene 5\'-TEF de 57 isolados provenientes de solos, 6 de raízes e 14 de cigarrinha-das-raízes selecionados dentre os diferentes haplótipos gerados pelas análises dos marcadores microssatélites. Dentre os 310 isolados genotipados, foram obtidos 156 haplótipos do fungo, destes, 132 provenientes de isolados de solo, 17 de raízes e 20 de cigarrinha-das-raízes. A maior diversidade haplotípica foi encontrada nos solos h=0,989 e a menor em insetos h=0,779. A divergência genética entre isolados provenientes de insetos, solos e raízes foi significativa (&Phi;ST =0.303), sendo a maior proporção da variação dentro (69,6 %) do que entre (30,3 %) esses grupos. A mortalidade de cigarrinha-das-raízes por M. anisopliae antes da aplicação variou de 0 a 14,8% para ninfas e 7,3-18,1% para adultos. Sete dias após a aplicação, observou-se 50% de mortalidade confirmada de ninfas e 10,7% de adultos. O isolado aplicado em campo foi recuperado somente em cigarrinha-das-raízes e nas coletas 7, 30 e 60 dias pós-aplicação, compreendendo 50%, 50% e 70,5% de todos os insetos mortos por M. anisopliae, respectivamente. A população da praga reduziu após 90 dias e não foram observadas cigarrinhas infectadas nesta amostragem. No solo, foram encontradas as espécies M. robertsii (clados Mrob 1, Mrob 2 e Mrob 4), M. anisopliae (Mani 1 e Mani 2) e M. brunneum. Em raízes foram encontradas as espécies M. brunneum e M. anisopliae (Mani 2). Em adultos e ninfas de cigarrinha-das-raízes foram encontrados somente haplótipos de um único clado (Mani 2) de M. anisopliae, e o isolado ESALQ 5310 aplicado nos anos anteriores na área não foi recuperado. Os resultados obtidos neste trabalho revelam a grande diversidade haplotípica de Metarhizium spp. e o impacto das populações locais de M. anisopliae na regulação de cigarrinhas em cana-de-açúcar. / The aim of this study was to characterize the diversity of Metarhizium in a sugarcane plantation and to monitor the efficacy and persistence of the isolate ESALQ 1604 of M. anisopliae after field application, by molecular techniques. Isolates were recovered from samples of soil, root and infected spittlebugs of two areas in Iracemápolis-SP: one with application of the fungus (isolate ESALQ 5310) and mechanical harvesting and another without fungal application and manual harvest preceded by burning. The isolates from insects were recovered from nymphs and adults collected 51, 42 and 1 day (s) before application of the fungus and 7, 30, 60 and 90 days after application. Isolates of soil and root were obtained 90 days pre-application of the fungus and 30 and 90 days post-application. The application of M. anisopliae was carried out in 9/Jan/15 with suspension of 3,72 x 106 viable conidia/mL at a volume rate of 150 l/ha. In the molecular analyses, 22 isolates from the same areas collected in 18/12/2012 were also included. The haplotype diversity of Metarhizium was obtained by genotyping 10 microsatellite markers of 213 isolates from soil samples, 22 from roots and 73 from spittlebugs. The specific identification of fungi was obtained by sequencing the gene 5\'- TEF of 61 isolated from soil, 6 from root and 13 from spittlebug selected among the different haplotypes generated by analysis of microsatellite markers. Among 310 isolates genotyped, 156 haplotypes of the fungus were obtained, of these, 132 from soil isolates, 17 of root and 20 of spittlebug. The highest haplotype diversity was found in soil h=0.989 and the smallest in spittlebug h = 0.779. The genetic divergence among isolates from insect, soil and root was significant (&Phi;ST = 0.303), being the largest proportion of the variation within (69.6%) than among (30.3%) these groups. The mortality of spittlebugs by M. anisopliae before application ranged from 0 to 14.8% for nymphs and 7.3-18.1% for adults. Seven days after application, 50% of nymph mortality and 10.7% of adult mortality was observed. The isolate applied on the field was recovered only in spittlebugs and only 7, 30 and 60 days, post-application, and accounted for 50%, 50% and 70.5% of all insects killed by M. anisopliae, respectively. The pest population reduced after 90 days and no spittlebug infected was observed in this sample date. The species and clades found in isolates from soil were M. robertsii (clades Mrob 1, Mrob 2 and Mrob 4), M. anisopliae (Mani 1 and Mani 2) and M. brunneum. In roots the species found were M. brunneum and M. anisopliae (Mani 2). In adults and nymphs of spittlebug only haplotypes of a single clade (Mani 2) of M. anisopliae were found. The isolate ESALQ 5310 applied in previous years in the area was never recovered. The results obtained in this work revelead the great diversity of haplotype Metarhizium spp. and the impact of local populations of M. anisopliae on population regulation of spittlebugs in sugarcane.