Orientador : Alberto Pio Fiori / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geologia / Resumo: Neste trabalho são apresentados os resultados alcançados no estudo do processo erosivo laminar no alto curso da bacia do Rio Aquidauna/MS, através da aplicação dos parâmetros que compõem a EUPS (Equação Universal de Perdas de Solo), avaliados de forma mensal e multitemporal, num período de 30 anos. A área em consideração compreende dois domínios geomorfológicos bem distintos: A Chapada de São Gabriel, onde se concentram as atividades de agricultura intensiva, especialmente cultivo de soja e milho e as áreas circundantes, de relevo mais degradado e dissecado, onde as terras são utilizadas principalmente para pastagem. As épocas do ano em que a erosão laminar é mais intensa foram definidas, principalmente, em função da erosividade (R) da chuva, do fator uso do solo (C), e do fator P, ou de práticas conservacionistas. A precipitação anual varia em tomo de 1.500mm, concentrando-se nos meses de janeiro à março. Isto implica no valor encontrado para C em áreas agrícolas, que no período de outubro à março é oito vezes maior que no restante do ano, representando assim uma acentuada variação climática sazonal coincidente com o período de preparo do solo e plantio. Estes dados, juntamente com os outros fatores (K, L e S) que compõem a EUPS, foram trabalhados em ambiente SIG, e os valores obtidos de A indicaram uma perda anual de solo na bacia estudada de 47.019 toneladas em 1966; 1.421.798 toneladas em 1985 e 1.356.162 toneladas em 1996 e uma média de solo perdido por hectare de 0.24 toneladas em 1966; 7.52 toneladas em 1985 e 7.17 toneladas em 1996, sendo que os meses de janeiro, fevereiro, novembro e dezembro, são os meses que concentram maiores perdas de solo, com 52% para o ano de 66, 78% para o ano de 85 e 71% para o ano de 96. Estas perdas ocorrem em áreas com predomínio de solos neossolos litólicos e, principalmente, neossolos quartzarênicos ou na transição deste com latossolos, próximos à escarpa. Com a aplicação da equação de Razão de Perdas de Solo, verificou-se que aproximadamente metade dos sedimentos ficam retidos dentro dos limites da bacia. A principal causa do aumento excessivo de perdas de solo no período estudado está na condição da redução significativa de áreas naturais, ou seja, floresta e cerrado para implementação de áreas agrícolas e de pastagem. Palavras-chave: erosão; equação universal de perdas de solo; rio Aquidauana. / Abstract: This paper introduce the result of the rainfall erosivity (R), the use of soil (C) and conservationists practices (P) parameters of the USLE (Universal Soil Loss Equation) applied to the high course of River Aquidauana region. The purpose of this application was to evaluate the erosive process month to month and try to define the period of the year wherein the laminate erosion is more intensive. The R factor shows an accentuated seasonal variation because the region under consideration is characterised by a predominantly rainy tropical climate, without a cold season, but with a well defined dry season (winter) with at least one month of precipitation under 60 mm. The area under consideration comprises two well distinct géomorphologie domains: the Chapada de Sâo Gabriel where intensive agricultural activities are developed, specially the soya and corn culture, and the surrounding areas, with more degraded and dissected relieve, where the lands are utilised for pasture. The areas of intensive agriculture show a larger variation of the CP factor, considering that they are submitted to plantation at least twice a year. On the other side, the pasture areas show a more constant CP value on the whole year and, as consequence, show a minor erosive potential. The C, P and R factors for the studied area and the K, L and S EU PS factors were multiplied trough SIG techniques. The results show that in 1966 the soil losses on the whole basin were around 46.269 tons, in 1985 it were about 1.771.790 tons and in 1996 it were around 1.349.009 tons. The most significant soil losses occurred on the months of January, February, November and December, representing 52% in 1966, 78% in 1985 and 71% in 1996 of the total soil losses in each of these years. Taking into consideration the Sediment Delivery Ratio, it was verified that near Vz of the eroded material remain in the interior of the basin. The main cause of the excessive losses of soil in the studied period was the significant reduction of natural areas (forests and "cerrado") that were substituted by agricultural and pasture areas. Key-words: erosion; universal soil loss equation; river Aquidauana.

O sistema de semeadura direta, o qual tem sido intensivamente usado no Estado do Paraná, tem proporcionado um aumento nos teores de elementos químicos, principalmente na camada superficial do solo. Isto tem contribuído para perdas de nutrientes através do escoamento superficial e conseqüentemente a deterioração das águas pelo processo de eutrofização. Entre os nutrientes, o N e o P são os principais contribuintes para a eutrofização, porém o P é o mais limitante em água doce. Embora o Brasil possua grandes reservas de água superficial, algumas regiões já apresentam problemas de escassez hídrica, uma vez que na disponibilidade deste recurso, os aspectos de qualidade e quantidade são indissociáveis. Entre as medidas para a proteção dos mananciais de superfície está a adoção de práticas de retenção do escoamento superficial e aumento a infiltração da água no solo, retendo no mesmo os nutrientes, evitando assim a poluição das águas. Os objetivos deste trabalho foram avaliar, em latossolo originário do basalto sob sistema de semeadura direta e adubação mineral e orgânica: a) a perda de nutrientes via escoamento superficial através de chuvas simuladas, e; b) o transporte de nutrientes via lixiviação através de colunas indeformadas de solo. A maior concentração de P no escoamento superficial ocorreu na última chuva sobre solo adubado com dejeto líquido de suíno. Esta concentração foi muito superior ao limite estabelecido pela legislação Brasileira para evitar a eutofização das águas doces. O P mostrou baixa mobilidade no solo, concentrando-se na camada de 0 a 2,5 cm. Este efeito foi mais acentuado no solo adubado com dejeto líquido de suíno. O uso do dejeto líquido de suíno resultou uma maior concentração de N-NH4 e N-NO3, no escoamento superficial. O N-NO3 teve uma mobilidade no solo expressivamente maior do que o N-NH4. No tratamento com adubo mineral observou-se uma lixiviação de 20% do N-NH4, enquanto que 100% do N-NO3 aplicado foi lixiviado. O dejeto líquido de suíno proporcionou uma maior demanda química de oxigênio (DQO) tanto no escoamento superficial como na água percolada em todas as chuvas e lixiviações. Os adubos utilizados não afetaram a concentração de K, Ca e Mg no escoamento superficial. No entanto, o K teve maior mobilidade no solo, apresentando maior concentração até a profundidade de 10 cm. .A concentração de Cu foi maior no escoamento superficial do solo adubado com dejeto líquido de suíno, porém, a mobilidade tanto do Cu quanto do Zn foi muito baixa

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-03-06T12:37:52Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3037665 bytes, checksum: db2aa664c8afa4969d3da86408f3b49b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-06T12:37:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3037665 bytes, checksum: db2aa664c8afa4969d3da86408f3b49b (MD5) Previous issue date: 2014-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Objectives : To evaluate the prevalence of dental erosion in schoolchildren 05-15 years of the medium-sized city in northeastern Brazil and compare the reproducibility and performance of two indices of erosion , BEWE O'Sullivan and Methods : Children (n=661) of 5- 15-year-old were examined at publics schools in João Pessoa, Paraíba. The sampling procedures were based in population cluster and a randomly selection of schools and systematic selection of individuals. The indexes for the detection of dental erosion were: O'Sullivan (2000) and BEWE (2008). Primary and permanent teeth were examined under indirect natural light. All subjects did supervised toothbrusing and the dental surfaces were examined after drying procedures. For comparative purposes, the index were dichotomized and divided into four thresholds according to severity. The teeth were examined by two calibrated examiners (Kappa intra–examiner >0.66 and inter-examiner of 0.89). The statistical inferences were bivariate, binomial test, t test and Fisher's exact test when appropriate with a value of 5 % probability. Results: The prevalence of dental erosion was 26.93 % with same distribution for males and females (50% for both). Older schoolchildren ( 10-15 years) had the highest prevalence ( 51.12 % ) . The sociodemographic characteristics of gender, age, race and biofilm presence was statistically associated ( p < 0.05 ) with the dental erosion . Regarding behavioral factors was no significant association ( p > 0.05 ) between the assessed dietary habits (consumption frequency of acids foods, industrialized juices, soft drinks or use of fluoride) and the presence of dental erosion . Most lesions are restricted to the enamel ( scores 1 and 2 ) . The palatal surface in incisors was more affected with more than half of the surface affected, while the molars, the occlusal surfaces had the highest prevalence, with less than half of the surface affected. The performance indices shown concordance of 95.3% (p <0.05). A comparison of severity thresholds showed substantial Kappa values from (0.779) and excellent (0.94). Conclusions: The results indicate a median prevalence of dental erosion and being observed with the same distribution about males and females. It can be concluded that this population remains under the effect of erosion factors as the prevalence was higher than a previous study in the same location. The BEWE is an index with good agreement as to the clinical condition of erosion and can be applicable in population-based studies . / Objetivos: Avaliar a prevalência de erosão dentária em escolares de 05 a 15 anos da cidade de médio porte do nordeste brasileiro e comparar a reprodutibilidade e desempenho de dois índices de erosão, BEWE e O’Sullivan Métodos: Foram examinados 661 escolares entre 05 e 15 anos, de ambos os sexos de escolas municipais na cidade de João Pessoa-Paraíba. A seleção da amostra foi por conglomerados populacionais de forma aleatória para escolas e sistemática para indivíduos. Utilizou-se o Índice O´Sullivan (2000) e o BEWE (2008) para detecção de erosão dentária em dentes decíduos e permanentes sob luz natural indireta. Todos os indivíduos realizaram escovação supervisionada e as superfícies dentárias foram examinadas após secagem. Para fins comparativos os índices foram dicotomizados e divididos em 4 limiares de acordo com a severidade. Os dentes foram examinados por dois examinadores calibrados (intra-examinador, Kappa >0,66 e inter-examinador Kappa = 0,89). As inferências estatísticas foram bivariadas pelo Teste binomial, Teste T e Teste de Fisher quando indicado com valor de 5% de probabilidade. Resultados: A prevalência de erosão dentária foi de 26,93%, com igual distribuição para homens e mulheres(50% para ambos). Escolares mais velhos (10 a 15 anos) apresentaram maior prevalência (51,12%). As características sociodemográficas de gênero, faixa etária, raça e a presença biofilme foram associadas estatisticamente (p<0,05) com a presença de erosão dentária. A respeito dos fatores comportamentais não houve associação significativa (p>0,05) entre os hábitos alimentares avaliados (frequência de consumo de alimentos ácidos, de sucos industrializados, de refrigerantes ou uso de flúor) e a presença de erosão dentária. A maioria das lesões está restrita ao esmalte dentário (escores 1 e 2). Nos dentes anteriores as superfícies palatinas foram as mais acometidas, apresentando mais da metade da área acometida, enquanto nos dentes posteriores as superfícies oclusais tiveram maior prevalência, com menos da metade da área acometida. O desempenho dos índices demonstrou concordância de 95,3%( p<0,05). A comparação dos limiares de severidade apresentou valores de Kappa entre substanciais (0,779) e excelentes (0,94) Conclusões: Os resultados indicam uma prevalência mediana de erosão dentária sendo esta condição igualmente observada no gênero masculino e no feminino. Conclui-se essa população continua sob o efeito de fatores erosivos uma vez que a prevalência foi superior a um estudo anterior realizado nesta mesma localidade. O BEWE é um índice com boa concordância quanto à condição clínica de erosão e que pode ser aplicável em estudos de base populacional.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5447412 bytes, checksum: f51686848de7dd111283448c118d02ba (MD5) Previous issue date: 2012-03-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Piranga River watershed lies within a region in Brazil which requires special attention because of negative environmental impacts from uncontrolled deforestation during the expansion of the agricultural activity, inadequate soil management and untreated effluent discharge, and also because of its low level of socioeconomic development. In addition, the Piranga River watershed has singular characteristics related to the potential occurrence of floods. Thus it is essential to implement a new developing model aimed at harmonizing the generation of financial resources to the population and the conservation of native vegetation and water resources so that the economic changes approach a model which guarantees sustainability in the region. For these reasons, the objective of this study was to propose a zoning plan for the strategic development of the Piranga River watershed, considering socioeconomic variables, land use change, soil cover and characteristics of the physical environment. The digital database for the Piranga River watershed was prepared. Topographic maps from IBGE were used to produce the Altimetric, Slope and Hydrographic Maps. The Land Use and Vegetation Cover Maps were obtained by means of classification of Landsat 5 TM satellite images for 2001 and 2010. Changes in land use and vegetation cover were analyzed to obtain the Land Use and Vegetation Cover Diagnosis. For the period from 2001 to 2010 an increase in anthropic activities was observed, mostly due to the expansion of livestock and agriculture over vegetated areas which were reduced in 12%. The multi-criterion analysis was used to obtain the Erosion Vulnerability Map after treating factors of the Pedologic Map, Land Use Map, Vegetation Cover Map in 2010, Geomorphological Map, Slope Map and annual erosivity data. The analysis showed that the erosion vulnerability classes high and very high accounted for 86% of the area mostly due to its pedologic characteristics and steep slopes. The multi-criterion analysis enabled the selection of 96,106 ha suitable for the strategic development zoning. These s are suitable for agroforestry systems and livestock, as long as adequate management practices are implemented. The zoning proposed in this paper combined with public incentive for local development has great potential to improve the quality of life of the population living in the region. / A bacia hidrográfica do Rio Piranga está contida em uma região brasileira que merece especial atenção, seja pelos impactos ambientais negativos, consequência do desmatamento indiscriminado durante a expansão agrícola, manejo inadequado do solo e lançamento de efluentes domésticos sem tratamento, seja pelo seu baixo desenvolvimento econômico e social. Outro aspecto a ser destacado refere-se a ocorrência de cheias. A bacia hidrográfica do Rio Piranga possui características peculiares em relação à potencialidade de ocorrência de cheias. Diante disso, surge a necessidade da implantação de um novo modelo de desenvolvimento que busque conciliar a geração de recursos financeiros à população com conservação da vegetação nativa e da disponibilidade hídrica, de modo que as modificações econômicas se aproximem de um modelo que garanta a sustentabilidade da região. Assim, esse estudo teve por objetivo apresentar proposição de zoneamento para o desenvolvimento estratégico da bacia hidrográfica do rio Piranga, considerando aspetos socioeconômicos, alteração do uso e cobertura do solo e aspectos relativos ao meio físico. Para isso elaborou-se inicialmente a base de dados digitais da bacia hidrográfica do rio Piranga. A partir das cartas topográficas do IBGE, foram produzidas as Cartas Altimétrica, de Declividade e hidrografia. A Carta de Uso do Solo e Cobertura Vegetal foi obtida a partir da classificação da imagem Landsat 5 TM para os anos de 2001 e 2010. Procedeu-se também a análise das alterações das classes de uso do solo e cobertura vegetal para obtenção do Diagnóstico do Uso do Solo e Cobertura Vegetal. No período de 2001 e 2010 observa-se um incremento das atividades antrópicas através do avanço da pecuária e da agricultura frente a supressão das áreas de vegetação, ocasionando a redução de 12% das áreas de formações florestais. Por meio da análise multicritério procedeu-se a elaboração da Carta de Suscetibilidade à Erosão através do tratamentos dos fatores Mapa Pedológico, Carta de Uso do Solo e Cobertura Vegetal do ano de 2010, Carta Geomorfológica, Carta de Declividade e dos dados de erosividade anual. A análise demostrou que 86% da área encontra-se em classe de alta e muito alta suscetibilidade à erosão devido principalmente às características pedológicas e às altas declividades. Para o zoneamento de áreas de desenvolvimento estratégico, 96.106 ha foram selecionados como áreas mais adequadas a partir da análise multicritério. Para esse fim utilizou-se todas as informações desenvolvidas ao longo dessa pesquisa. As áreas selecionadas são propícias à utilização em sistemas agroflorestais e pecuária, desde que estabelecido o manejo correto. Esse zoneamento, aliado à incentivos públicos de desenvolvimento local, possui grande potencial de alteração da qualidade de vida da população dos municípios envolvidos.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:53:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3195651 bytes, checksum: bfdafe048a91822e36335dc032282339 (MD5) Previous issue date: 2013-05-29 / Many agrarian reform settlement are installed in areas with fragile or degraded soils and environment. The Settlement Olga Benário, located in the town of Visconde do Rio Branco, Minas Gerais, presents many points with the occurrence of erosion. These are the result of soil degradation by the practice of monoculture of sugar cane, for about 50 years, and extensive cattle for five years before its incorporation into the agrarian reform. Moreover, the dominant soil in place, Ultisol, is susceptible to erosion. Farmers are affected by erosion with the loss of arable land and animals, which can affect their food security and generate losses. Accordingly, the aim of this work was through participatory methodologies to assess the erosion in an area of the settlement Olga Benário and rescue experiences and knowledge of farmers to collectively raise awareness, awakening and build strategies for conservation, sustainable use and management of land in the settlement. For this, the work was divided into two stages. At first, using participatory methodologies, visits were made to 26 families of the settlement Olga Benário, using the participatory methodology and dialogical meetings sharing and devolution of observations. Specifically , this study aimed to identify and analyze the perception that the settlers have on i) soil as a component of the environment , ii) the quality of their soils ; iii) indicators of soil quality and iv) management techniques for soil they adopted . Through this methodology, it was possible to promote collective reflection on proper use and handling of the soil in the settlement. Farmers recognize the soil as demonstrated important environmental component that must be maintained. Farmers have used indicators to estimate soil quality, such as agricultural production and erosion, and have adopted increasingly, conservation management techniques such as tillage and division of pasture. In the second stage of labor was assessed in a participatory way, the evolution of two gullies and in the ravine where the gullies are inserted, it was evaluated the physical and chemical properties and erosion processes occurring with different land uses. The area in question began to go into the regeneration process five years ago, with the enclosure in the area of the gully to prevent the entry of animals, and the seedling planting and building fences inside of the gully. Currently, land uses in the area are made with native vegetation in an area undergoing regeneration, and pastures with different levels of degradation in other areas. The soils of the study areas are further degraded by the activities previously carried out, which led to the loss of the horizon and the B horizon, and the few differences in physical quality suggest that the regeneration time was not enough to get it back significantly . However, the area in regeneration showed the smallest loss of soil and water and the highest levels of sum of bases, pH and organic carbon, and indicates that the conservation tillage systems are gradually improving soil quality. The pasture area with exposed soil , instead, showed the worst quality of soil and the greatest loss of soil and water when compared with the others. The gully increased only in some points and to a lesser extent than in previous years. The conservation management in the area has the potential to recover it, but, however, not concern for pasture degradation can compromise it further. / Muitos assentamentos de reforma agrária são instalados em áreas com ambiente e solos frágeis ou degradados. O Assentamento Olga Benário, situado no município de Visconde do Rio Branco, Estado de Minas Gerais, apresenta muitos pontos com ocorrência de erosão. Estes são decorrentes da degradação do solo pela prática da monocultura da cana-de-açúcar, por aproximadamente 50 anos, e criação extensiva de gado, por cinco anos, antes da sua incorporação à reforma agrária. Além disso, o solo dominante no local, Argissolo, é muito susceptível à erosão. Os agricultores são afetados pela erosão com a perda de áreas agricultáveis e animais, o que pode afetar sua segurança alimentar e gerar prejuízos. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi por meio de metodologias participativas, avaliar os processos erosivos em uma área do Assentamento Olga Benário e resgatar vivências e conhecimentos de agricultores para, coletivamente, sensibilizar, despertar e construir estratégias de conservação, uso e manejo sustentável de solos no assentamento. Para tal o trabalho foi dividido em duas etapas. Na primeira, utilizandose de metodologias participativas, foram realizadas visitas às 26 famílias do assentamento Olga Benário, utilizandose de metodologia participante e encontros dialogados de partilha e devolução de observações. Especificamente, objetivouse identificar e analisar a percepção que os assentados possuem sobre i) o solo enquanto componente do ambiente; ii) a qualidade de seus solos; iii) os indicadores de qualidade de solo e iv) as técnicas de manejo de solo por eles adotadas. Por meio desta metodologia, foi possível promover a reflexão coletiva sobre uso e manejo adequado do solo no assentamento. Os agricultores demonstraram reconhecer o solo como componente ambiental importante, que deve ser conservado. Os agricultores têm utilizado indicadores para estimar a qualidade do solo, como produção agrícola e erosão, e têm adotado, cada vez mais, técnicas de manejo conservacionistas, como plantio direto e piqueteamento. Na segunda etapa do trabalho foi avaliada, de forma participativa, a evolução de duas voçorocas e, na ravina anfiteátrica em que as voçorocas estão inseridas, foram avaliados os atributos físicos e químicos e os processos erosivos ocorrentes com diferentes usos do solo. A área em questão começou a entrar em processo de regeneração há cinco anos, com o cercamento da área da ravina anfiteátrica para evitar a entrada de animais, e com o plantio de mudas e construção de paliçadas no interior de uma das voçorocas. Atualmente, os usos do solo na área são feitos com vegetação nativa, em uma área em regeneração, e pastagens com diferentes níveis de degradação nas demais áreas. Os solos das áreas estudadas ainda encontramse degradados pelas atividades realizadas anteriormente, que levaram à perda do horizonte A e parte do horizonte B, e as poucas diferenças de qualidade física sugerem que o tempo de regeneração não foi suficiente para recuperálo significativamente. No entanto, a área em regeneração apresentou a menor perda de solo e água e os melhores níveis de soma de bases, carbono orgânico e pH, e indica que manejos conservacionistas estão, aos poucos, melhorando a qualidade do solo. A área de pastagem com solo exposto, ao contrário, apresentou a pior qualidade química do solo e as maiores perdas de solo e água quando comparada com as demais. A voçoroca aumentou apenas em alguns pontos e em menor intensidade que em anos anteriores. O manejo conservacionista na área tem potencial para recuperála, mas, entretanto, a não preocupação com a degradação das pastagens pode comprometê-la ainda mais.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Parte 1_CAPA.pdf: 112741 bytes, checksum: 77f664f41fd325d0dc88d0a1e1c7d4fe (MD5) Previous issue date: 2007-12-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present work deals with the design, fabrication and operation of a cavitation erosion equipment and with the preliminary results obtained by its testing. A new cavitation erosion testing machine was designed, fabricated and tested, using a rotating disc with holes for generating cavitation. The developed equipment has as main advantages, in relation to the existing ones, low fabrication cost due to its smaller size and reduced number of components, the specimen quantity of up eight per test and a lower power needed to carry out the testing. It is small size equipment, capable of generating the necessary bubbles for causing the erosion by cavitation on the specimen surfaces at the speed of 4400 rpm and maximum power of 30 kW. Two types of rotating discs were investigated: with cavitation inducers holes and with pins. The rotating disc with inducer holes was more efficient as its power consumption was only 14 kW and the disc with inducer pins was 23 kW for practically the same erosion rate obtained by bronze and aluminium, both at the rotation speed of 4400 rpm. The cavitation erosion is responsible for surface damage caused exposure to this phenomenon. The equipment is capable of testing simultaneously 8 specimens of different materials, what shows the variety of possible materials which can be performed simultaneously in short period of time. The specimen erosion was confirmed by its loss of mass, using an analytical balance with accuracy of 0,2 mg and by the analyses of the eroded surface through the photograph analyses from the scanning electron microscope, MEV. The occurrence of cavitation due to micro-jets impact was confirmed by the microphotographs of circular craters in the aluminium specimens. The tested and discussed materials in this work presented different behavior when exposed to cavitation erosion. Bronze and brass showed a practically constant and linear erosion rate as seen in the lost mass versus testing time graphs. But, aluminium presented much lower wear, except for 10 to 15 hours of testing. After this period of time, a substantial reduction in the wear rate was occurred due to the formation of a fine layer of alumina which provided an increase in the aluminium wear resistance. According to the results obtained by the nodular cast iron specimens, it was observed that the cemented layer increased the erosion resistance to cavitation and decreased the specimen surface oxidation, however, the occurrence of surface oxidation prejudiced a more accurate analyses. / O presente trabalho consiste no projeto, construção e operação de uma máquina de ensaio de erosão por cavitação e dos primeiros resultados obtidos por meio deste equipamento. Um novo conceito de máquina de ensaio de erosão por cavitação foi projetado, construído e ensaiado, usando um disco rotativo com furos e pinos indutores de cavitação. O equipamento projetado possui como principais vantagens, em relação aos equipamentos já existentes, o baixo custo de fabricação devido ao menor tamanho do equipamento, número reduzido de componentes, a quantidade de até oito amostras por ensaio e a menor potência necessária para realização dos ensaios. Trata-se de uma máquina de pequeno porte, capaz de gerar as bolhas necessárias para o surgimento da erosão por cavitação nas superfícies dos corpos de prova na rotação de até 4400 rpm e potência máxima de 30 kW. Foram investigados dois tipos de discos rotativos: com furos indutores e com pinos indutores de cavitação. O disco rotativo com furos indutores foi mais eficiente, pois consumiu a potência de 14 kW e com pinos indutores a potência consumida foi de 23 kW, para a mesma rotação de 4400 rpm, e apresentaram praticamente a mesma taxa de erosão verificada no bronze e alumínio. A erosão por cavitação é responsável por danos causados nas superfícies expostas a este fenômeno. O equipamento é capaz de ensaiar simultaneamente 8 corpos de prova de diferentes materiais, o que demonstra a variedade possível de materiais de estudos que podem ser feito em conjunto, em reduzidos períodos de tempo. A erosão nos corpos de prova foi verificada pela perda de massa, usando uma balança analítica de precisão 0,2 mg, e pela análise da superfície erodida através da análise das fotografias obtidas no microscópio eletrônico de varredura, MEV. A ocorrência da cavitação por impacto de micro-jatos foi comprovada com as micro-fotografias de crateras circulares nas amostras de alumínio. Os materiais ensaiados e discutidos neste trabalho apresentaram comportamentos diferentes quando exposto à erosão por cavitação. O bronze e o latão tiveram uma taxa de erosão praticamente constante e linear demonstrada nos gráficos de perda de massa em relação ao tempo de ensaio. Já o alumínio apresentou um desgaste muito inferior, mas acentuado entre 10 e 15 horas de ensaio. Após este período ocorreu. uma redução significativa na taxa de desgaste, devido a formação de uma fina camada superficial de alumina que conferiu um aumento na resistência ao desgaste do alumínio. De acordo com os resultados obtidos com os corpos de prova em ferro fundido nodular, constata-se que a camada de cementação aumentou a resistência à erosão por cavitação e visivelmente diminuiu a oxidação superficial dos corpos de prova, porém a oxidação superficial ocorrida nestas amostras comprometeram uma análise mais apurada.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:12:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGEF14MA019.pdf: 1042897 bytes, checksum: 45e77bbe5db6709e24826e7210dded06 (MD5) Previous issue date: 2014-04-22 / Water erosion is the main factor of degradation and reduction of the productive capacity of the soil. The implementation of a forest requires the adoption of management operations that minimize soil loss by erosion and water and encourage an increase in crop productivity. This study aimed to quantify the levels of nutrients and soil organic carbon due to fertilization, as well as the loss of soil water by rainfall erosion, during the third and fourth year of development benthamii Eucalyptus (Pryor and Johnson 1971), in three tillage systems, with: 1) Mechanical preparation in grooves in favor of the slope (LDCs); 2) Mechanical preparation perpendicular to the slope (PMC) grooves; and 3) semi-mechanized preparation for tillage to each individual plant (PC). The experimental area is located in the municipality of Otacílio Costa, SC, Brazil, Gropp Farm, owned by the company Klabin SA, in a Cambisol húmbrico Alítico, with a mean slope around 14.8%, and altitude of 841 meters . The design was a randomized block design with three replications, totaling nine installments. Each plot has dimensions of 12 x 24 m, with the longest length in the direction of the slope, with tanks for collecting suspended sediments and water at the bottom of the plots. The planting of Eucalyptus benthamii performed under tillage slope direction showed water losses and soil erosion by higher than in treatments where planting was under preparation and wrap in individual graves. The planting of Eucalyptus benthamii performed under preparation perpendicular to the slope soil, reduces water loss and soil compared to the treatment where planting was under tillage slope direction. Soil losses by erosion were influenced more than the losses of water, regardless of planting method adopted for Eucalyptus benthamii. The phosphorus and potassium in runoff water feature similar to the soil surface levels, although in smaller magnitudes in the water, regardless of the form of planting. The phosphorus, potassium and organic matter in the topsoil have random variation, both from the point of view of the position of collecting soil samples within plots, as from the point of view of the time of collection, whichever way of Eucalyptus benthamii. Treatment with soil preparation and planting of Eucalyptus benthamii in individual pits was more conservationist than the Forms planting with subsoiling toward the slope and perpendicular to the slope, both in relation to water loss and soil / A erosão hídrica é o principal fator de degradação e de redução da capacidade produtiva do solo. A implantação de uma floresta exige a adoção de operações de manejo que minimizem as perdas de solo e água por erosão hídrica e favoreçam o aumento da produtividade da cultura. O presente trabalho teve como objetivo quantificar os teores de nutrientes e de carbono orgânico no solo em função de adubação, bem como as perdas de solo, de água por erosão hídrica pluvial, durante o terceiro e o quarto ano de desenvolvimento do Eucalyptus benthamii (Pryor e Johnson 1971), sob três sistemas de preparo de solo, sendo: 1) preparo mecanizado em sulcos a favor do declive (PMD); 2) preparo mecanizado em sulcos perpendiculares ao declive (PMC); e 3) preparo semi-mecanizado por coveamento individual para cada planta (PC). A área experimental situa-se no município de Otacílio Costa, SC, Brasil, na Fazenda Gropp, de propriedade da empresa Klabin SA, em um CAMBISSOLO Háplico Alítico húmbrico, com declividade média em torno de 14,8%, e altitude de 841 metros. O delineamento utilizado foi blocos ao acaso com três repetições, totalizando nove parcelas. Cada parcela possui dimensões de 12 x 24 m, com o maior comprimento no sentido do declive, com tanques para coleta de sedimentos em suspensão e água na parte inferior das parcelas. O plantio de Eucaliptus benthamii realizado sob preparo do solo na direção do declive apresentou perdas de água e solo por erosão hídrica maiores do que nos tratamentos em que o plantio foi sob preparo em contorno e em covas individuais. O plantio de Eucaliptus benthamii realizado sob preparo do solo perpendicular ao declive, reduz as perdas de água e solo em comparação ao tratamento em que o plantio foi sob preparo do solo na direção do declive. As perdas de solo por erosão hídrica foram mais influenciadas do que as perdas de água, independentemente da forma de plantio adotada para o Eucalyptus benthamii. Os teores de fósforo e potássio na água da enxurrada apresentam teores semelhante aos da superfície do solo, embora em magnitudes menores na água, independentemente da forma de plantio. Os teores de fósforo, potássio e matéria orgânica na camada superficial do solo apresentam variação ao acaso, tanto do ponto de vista da posição de coleta das amostras do solo dentro das parcelas, quanto, do ponto de vista do momento de coleta, independentemente da forma de plantio de Eucalyptus benthamii. O tratamento com preparo solo e plantio de Eucalyptus benthamii em covas individuais se mostrou mais conservacionista do que as formas de plantio com subsolagem em direção ao declive e perpendicular ao declive, tanto em relação às perdas de água como de solo

Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-04-13T17:34:56Z No. of bitstreams: 1 FRANCISCO MIQUÉIAS SOUSA NUNES – DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2018.pdf: 6096167 bytes, checksum: 209e0b24de3463f67f79ee188f4a1bc5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-13T17:34:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCISCO MIQUÉIAS SOUSA NUNES – DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2018.pdf: 6096167 bytes, checksum: 209e0b24de3463f67f79ee188f4a1bc5 (MD5) Previous issue date: 2018-02 / Capes / O crescimento populacional desordenado juntamente com a intensificação das atividades humanas estão acelerando as modificações dos ecossistemas naturais acarretando vários problemas ambientais, em particular , aos recursos hídricos. A necessidade da humanidade por esse recurso vem crescendo de forma rápida e incompatível com a capacidade de recuperação da natureza, causando a escassez e prejuízo na sua qualidade. Além disso, as diversas finalidades para as quais esses recursos são utilizados têm gerado um grande número de conflitos do uso e também degradação qualitativa e quantitativa dos corpos hídricos.No semiárido brasileiro, a situação de escassez hídrica compromete o desenvolvimento econômico e social da região. Assim, torna-se necessário desenvolver ferramentas adequadas para apoiar a tomada de decisão quanto ao uso dos recursos hídricos. Alterações no uso e na ocupação do solo afetam o comportamento do escoamento superficial, e a análise das tendências na vazão dos cursos d’água é importante para o planejamento do uso dos recursos hídricos e do solo. As variações no regime pluviométrico devido às mudanças climáticas também afetam a disponibilidade hídrica nas bacias hidrográficas.Este trabalho tem por objetivomodelar os processos de geração de escoamento superficial, erosão do solo e a recarga potencial subterrânea na bacia do Rio Sucuru a jusante da barragem de Sumé-PB utilizando o modelo SWAT. Foram utilizados dados de precipitação, temperatura, do período de 1994 a 2015, além de mapas de tipos de solo, uso e ocupação do solo com as mudanças observadas no período.Os parâmetros CANMAX, GWQMN, GW_REVAP, ESCO, EPCO e CN foram identificados como os mais influentes sobre o processo de geração de escoamento superficial. O valor do parâmetro GWQMN foi fixado em 2000 mm, pois nenhuma sondagem realizada na bacia indica uma profundidade do solo maior que 2,0 m. Os parâmetros CANMX, ESCO, EPCO e CN se mostraram muito influentes, pois qualquer pequena alteração para mais ou para menos, provocava uma superestimação e/ou subestimação da lâmina escoada, necessitando assim de muitas tentativas antes de obter seus valores finais. Os resultados demosntram a eficiência do modelo SWAT em quantificar e avaliar comparativamente os processos hidrossedimentologicos na região do cariri paraibano. A contribuição deste trabalho se dá pela formulação de uma metodologia para a realização de estudos hidrossedimentologicos em regiões onde não existem dados de escoamento superficial ou de produção de sedimento pela erosão. / Disorganized population growth coupled with the intensification of human activities is accelerating changes in natural ecosystems, leading to a number of environmental problems, in particular water resources. The need of mankind for this resource has been growing rapidly and incompatible with nature's capacity for recovery, causing scarcity and damage in its quality. In addition, the various purposes for which these resources are used have generated a large number of use conflicts and also qualitative and quantitative degradation of water bodies. In the Brazilian semi-arid, the situation of water scarcity compromises the economic and social development of the region. Thus, it is necessary to develop adequate tools to support the decision making regarding the use of water resources. Changes in soil use and occupation affect the behavior of surface runoff, and the analysis of trends in water flow is important for planning the use of water resources and soil. Variations in pluviometric regime due to climate change also affect water availability in river basins. This work aims to model the processes of generation of runoff, soil erosion and potential underground recharge in the Sucuru River basin downstream of the Sumé-PB dam using the SWAT model. Precipitation and temperature data were used from 1994 to 2015, as well as maps of soil types, land use and occupation with changes observed in the period. The parameters CANMAX, GWQMN, GW_REVAP, ESCO, EPCO and CN were identified as the most influential on the process of generation of surface runoff. The value of the GWQMN parameter was set at 2000 mm, since no survey conducted in the basin indicates a soil depth greater than 2.0 m. The parameters CANMX, ESCO, EPCO and CN were very influential, because any small changes for more or less, caused an overestimation and / or underestimation of the drained sheet, thus requiring many attempts before obtaining their final values. The results demonstrate the efficiency of the SWAT model in quantifying and comparing the hydrosedimentological processes in the Paraíba region. The contribution of this work is given by the formulation of a methodology for the realization of hydrosedimentological studies in regions where there is no data of surface runoff or sediment production.

Submitted by Alyson Bueno Francisco null (33432427808) on 2017-08-11T12:14:51Z No. of bitstreams: 1 Tese de doutorado A B Francisco.pdf: 10647120 bytes, checksum: b285cedbc09019fbb08981d29c331f11 (MD5) / Rejected by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br), reason: Solicitado pelo autor. on 2017-08-16T17:08:43Z (GMT) / Submitted by Alyson Bueno Francisco null (33432427808) on 2017-08-16T17:31:14Z No. of bitstreams: 1 Tese A B Francisco.pdf: 10686416 bytes, checksum: c31c9ad77d0f43445d40956e5016092b (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-08-23T14:29:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 francisco_ab_dr_prud.pdf: 10686416 bytes, checksum: c31c9ad77d0f43445d40956e5016092b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-23T14:29:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 francisco_ab_dr_prud.pdf: 10686416 bytes, checksum: c31c9ad77d0f43445d40956e5016092b (MD5) Previous issue date: 2017-07-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Esta tese apresenta como objetivo realizar uma análise espacial e temporal da boçoroca do Córrego do Grito, localizada na área do perímetro urbano da cidade de Rancharia-SP e apresentar as propostas de controle desta erosão periurbana. Esta boçoroca apresenta indícios de desenvolvimento que remontam a década de 1960, episódios recentes de danos gerados à infraestrutura urbana e presença de processos erosivos ativos nas margens. Para apresentar uma análise geográfica deste caso de processo erosivo são apresentados aspectos do histórico de uso da terra no município de Rancharia e aspectos físico-geográficos e as mudanças de uso da terra na microbacia do Córrego do Grito e em escala de detalhe as informações cartográficas sobre a boçoroca. Diante deste caso de processo erosivo que se perpetua por cinco décadas, nesta tese são apresentadas informações geográficas detalhadas da boçoroca a partir de dados coletados em levantamentos topográficos com equipamentos geodésicos. Durante vinte e quatro meses foi realizado um monitoramento topográfico de parcelas da boçoroca, onde foi constatada uma erosão de rebordo superior a 1,5 m em quatro pontos e uma média de 0,85 m, em toda a parcela monitorada ocorreu uma perda de 305,9 metros quadrados de área. Em relação às propostas de controle do processo erosivo, foram implantados barramentos com fibra vegetal (Bambusa bambos L.) numa parcela experimental com o monitoramento do nível de solo por meio de pinos de erosão, e a partir de uma análise comparativa sendo constatada uma média de movimentação de solo superior na parcela experimental sem o uso de barramentos. A partir das mensurações dos níveis de movimentação do solo e de dados de densidade do solo foram apresentadas estimativas de perda de solo nas parcelas experimentais. Na área da parcela experimental com barramentos foram plantadas espécies vegetais nativas com o intuito de contribuir na recuperação da área degradada. Neste sentido, a partir de informações geográficas detalhadas sobre a área degradada pela boçoroca do Córrego do Grito, a tese visa contribuir no planejamento de futuras medidas para uma recuperação efetiva desta área em Rancharia. A partir da proposta empírica apresentada nesta tese, são apresentadas formas de se repensar sobre a filosofia de Francis Bacon e suas contribuições na Geografia. / This thesis aims to perform a spatial and temporal analysis of the gully of Grito Stream, located in the urban perimeter of the city of Rancharia, and present the proposals to control this peri-urban erosion. This gully presents evidence of development dating back to the 1960s, recent episodes of damage to urban infrastructure and the presence of active erosive processes at the banks. To present a geographic analysis of this case of erosion process are presented aspects of land use history in the municipality of Rancharia and physical-geographic aspects and land use changes in the watershed of the Grito Stream and in detail scale the cartographical information on the gully. In view of this case of erosive process that is perpetuated for five decades, in this thesis detailed geographic information of the gully is presented from data collected in topographic surveys with geodesic equipment. For twenty-four months, a topographic monitoring of borehole plots was carried out, where a ridge erosion greater than 1.5 m was observed in four points and an average of 0.85 m, in all the monitored plot there was a loss of 305.9 square meters of area. In relation to the erosion process control proposals, buses with plant fiber (Bambusa bambos L.) were implanted in an experimental plot with soil level monitoring by means of erosion pins, and from a comparative analysis there is a greater upper soil movement in the experimental plot without the use of buses. Based on the measurements of soil movement levels and soil density data, estimates of soil loss were presented in the experimental plots. In the area of the experimental plot with barriers native plant species were planted with the intention of contributing to the recovery of the degraded area. In this sense, based on detailed geographic information on the area degraded by the gully of the Grito Stream, the thesis aims to contribute in the planning of future measures for an effective recovery of this area in Rancharia. From the empirical proposal presented in this thesis are presented ways to rethink the philosophy of Bacon and his contributions on Geography. / FAPESP: 2013/05664-4

Submitted by LUÍS GUSTAVO TEIXEIRA null (lgteixeira@ymail.com) on 2017-09-27T12:31:35Z No. of bitstreams: 1 Tese_Luís_Gustavo_Teixeira.pdf: 2683754 bytes, checksum: 5355d7d190dab34ba8e5413a97822c43 (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-09-28T14:03:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 teixeira_lg_dr_jabo.pdf: 2683754 bytes, checksum: 5355d7d190dab34ba8e5413a97822c43 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-28T14:03:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 teixeira_lg_dr_jabo.pdf: 2683754 bytes, checksum: 5355d7d190dab34ba8e5413a97822c43 (MD5) Previous issue date: 2017-08-30 / A busca por ferramentas que estimem a erosão usando técnicas mais rápidas e menos onerosas e não impactantes ao ambiente são assuntos em ascensão. O objetivo deste trabalho foi estimar a predisposição à erosão em Latossolos por meio da cor obtida por Espectroscopia de Reflectância Difusa (ERD). Este proposito melhora as estratégias de manejo e conservação do solo e da água em áreas de expansão e reforma de cana-de-açúcar, evitando os impactos ambientais negativos. A área de estudo localiza-se no município de Guatapará (SP), com os solos: Latossolo Vermelho distrófico, Latossolo Vermelho distroférrico, Latossolo Vermelho eutroférrico e Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico. Foram coletadas 9 amostras de solo representativas da área em transeção de 2600 m (1 ponto a cada 289 m) e mais 129 pontos em malha de densidade amostral de 1 ponto a cada 3 ha, na profundidade de 0,00 a 0,20 m. Para as 138 amostras coletadas, foram determinados os atributos mineralógicos, físicos, químicos e da cor. Os valores da Ki, Kr e c foram estimados por meio de equações propostas por Flanagan e Linvingston (1995). A variabilidade dos atributos do solo foi descrita por meio da construção dos gráficos boxplot em função de 3 compartimentos previamente observados. Foi possível identificar os limites entre os compartimentos com diferentes potenciais erosivos, não identificados pela carta de Munsell. Regressões lineares simples foram estabelecidas entre Ki, Kr e c e os atributos mineralógicos e aqueles relativos à cor do solo. Os componentes da cor mais eficientes para estimar a Ki foi Matiz (88% de precisão); Kr, Valor (62%), e c, Croma (86%). As análises de dependência espacial mostram que a Matiz pode estimar a Ki, Kr e c com 68% de precisão até à distância média de 215 m. A aplicação da lógica fuzzy foi uma ferramenta eficiente para a avaliação das áreas com predisposição à erosão, posto que acrescentou maiores possibilidades de limites no zoneamento de áreas para fins de manejo específico. A cor do solo obtida pela ERD mostrou-se um método interessante para detectar a predisposição do solo à erosão, partindo do princípio de ser uma técnica não invasiva, de não utilizar produtos para análises químicas e de ser sensível em estimar a erodibilidade e a tensão cisalhante crítica do solo para áreas maiores, auxiliando no planejamento estratégico da conservação do solo em ambiente tropical. / The tools to estimate the erosion using faster techniques, which are also less expensive and inoffensive to the environment, are issues on the rise. The aim of this work was to estimate erosion predisposition in Latosoils using the color obtained by Diffuse Reflectance Spectroscopy (DRS). This purpose improves the strategies to soil and water conservation and management in areas of sugarcane expansion and reform, as well as avoids negative environmental impacts. The study was carried out in the municipality of Guatapará (SP), with the following soil types: Dystrophic Red Latosol, oxisol, eutrudox red latosol, and Brazilian Oxisol. 9 representative soil samples were collected in a transect with 2600 m (1 point in each 289 m), and another 129 soil samples into a grid of sample density of 1 point per 3 ha, in the depth of 0.00 to 0.20m. For the total 138 soil samples collected, mineralogical, physical, chemical and color attributes of the soil were determined. Interrill and Rill erodibility and critical soil shear stress were estimated using equations proposed by Flanagan and Linvingston (1995). The variability of the soil attributes was described using boxplot graphs in function of three compartments previously studied in the area. It was possible to identify the limits between compartments and different erosive potential not identified by the Munsell Soil Color Charts. Simple linear regressions were established to Interrill and Rill erodibility, and critical soil shear stress with soil mineralogical attributes, and those related to soil color. The most efficient color components to estimate Interrill erodibility were Hue (88% of precision), Rill erodibility, Value (62% of precision) and critical soil shear stress, Chroma (86%). Spatial dependence analyzes show that the hue can estimate those erosion factors with 68% of precision until an average distance of 215m. The application of fuzzy logic was an efficient tool for evaluating areas with erosion predisposition, leading to better possibilities of limits in specific agricultural zones. The soil color obtained by Diffuse Reflectance Spectroscopy (DRS) showed to be a good alternative tool to detect the erosion predisposition of soil, considering that it is a non-invasive technique, it does not use products for chemical analysis and it is sensitive to estimate soil erodibility and critical soil shear stress within greater areas, assisting in the strategic planning of soil conservation in a tropical environment.