Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Water resources preservation is a worldwide issue, mainly regarding to the availability to several human uses, including irrigated agriculture. The increasing concern about water quality and quantity is stimulating studies on dynamics of reservoirs and other water bodies. The acquired knowledge is of crucial importance for better management of a watershed and its components, especially when irrigated agroecosystems are present. The objective of this study was to characterize the quality of the water used in the Jacarecica I Irrigation District, situated in the Jacarecica River watershed, Sergipe, Brazil. The water quality was characterized using physicochemical and biological parameters obtained from water samples collected in January, March, May, July, and October of 2005. The field and laboratory measurements were pH, transparency, temperature, electrical conductivity, ammonia, nitrite, nitrate, total nitrogen, total phosphorus, dissolved oxygen, chlorophyll a, turbidity, sodium, potassium, calcium, magnesium, boron, chloride, bicarbonate, sulfate, fecal and total coliform. It was confirmed the utility of these parameters as water quality indicators for environmental monitoring purposes and for verification of the reservoir water adaptability to human and irrigation uses. The reservoir water ranged from eutrophic to oligotrophic depending on the season of the year and the sampling location, occurring reduction of the trophic state from the river to the dam. The limiting nutrient in the reservoir was the nitrogen during the dry season and the phosphorus during the rainy season. The reservoir water hydrochemistry was homogeneous with predominance of chloride sodic water. According to USDA classification, the reservoir water is C2-S1, in both dry and rainy seasons. Considering FAO’s guidelines, there were restrictions to water use due to sodium in the dry season and bicarbonate in both dry and the rainy seasons. / A preocupação crescente com a disponibilidade hídrica no que se refere a sua qualidade e quantidade vem estimulando o conhecimento da dinâmica dos reservatórios.Esse conhecimento é de fundamental importância para gerenciamento e manejo sustentável de uma bacia hidrográfica e da qualidade da água, principalmente quando se trata de agroecossistemas irrigados. Há uma tendência mundial na preservação dos recursos hídricos, visando garantir sua disponibilidade para usos como doméstico, agrícola, piscicultura, navegação, industrial, lazer, etc. Este trabalho tem por objetivo caracterizar através de parâmetros físico-químicos e biológicos a qualidade da água utilizada no Perímetro Irrigado Jacarecica I, bacia hidrográfica do Rio Jacarecica, município de Itabaiana, SE. Os parâmetros da água medidos foram: pH, temperatura, transparência, turbidez, sólidos suspensos, sólidos totais dissolvidos, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica, sódio, potássio, cálcio, magnésio, boro, cloreto, bicarbonato, sulfato, amônia, nitrito, nitrato, nitrogênio total, fósforo total, coliforme fecal, em cinco campanhas de amostragem: janeiro, março, maio, julho e outubro de 2005. Estes parâmetros servem como indicadores ambientais da água da barragem, visando tanto o monitoramento ambiental como a sua adaptabilidade à prática da agricultura irrigada. Com base no Índice de Estado Trófico o reservatório apresenta características de sistemas oligotróficos a eutróficos, dependendo do período e da localização das estações amostradas. Observou-se ainda que ocorre redução do estado de trofia no sentido do rio para a barragem. O nutriente limitante do reservatório no período de estiagem é o nitrogênio e, durante o período chuvoso, a limitação passa a ser do fósforo. Constatouse um comportamento hidroquímico homogêneo, com predominância do tipo de água cloretada sódica. De acordo com o sistema de classificação do USDA a água pode ser classificada como C2-S1, tanto na estação seca como na chuvosa. Considerando as diretrizes da FAO houve restrição quanto ao uso para o sódio, nos meses de janeiro e março, e para o bicarbonato nos períodos de amostragem.

Este trabalho apresenta o estudo desenvolvido no Reservatório de Salto Grande (Americana, São Paulo) durante o período de agosto de 1996 a julho de 1997, para avaliar a taxa de sedimentação de material em suspensão alóctone que entra no reservatório pelo rio Atibaia (principal afluente) e pela área de entorno, bem como seus efeitos sobre as características físicas, químicas e biológicas do sistema e sua relação com o uso e ocupação da bacia hidrográfica, climatologia e mecanismos operacionais da barragem. Para tanto, foram selecionadas cinco estações de coleta considerando-se a morfometria do reservatório, nas quais foram colocadas, mensalmente, câmaras de sedimentação na proporção comprimento/diâmetro 3:1, a 30 e 70% da profundidade local, durante um período de 24 horas. Paralelamente à incubação, foram efetuadas medidas iniciais da temperatura, pH, condutividade, oxigênio dissolvido, penetração de luz, material em suspensão e nutrientes (nitrogênio e fósforo total), sendo que do material sedimentado foram quantificados os nutrientes totais e dissolvidos, material em suspensão (total, inorgânico e orgânico), clorofila a e feofitina. Os dados obtidos demonstram um gradiente de deposição de material em suspensão no sentido do rio Atibaia (Estação 1) para a barragem (Estação 5), com valores mais elevados no período chuvoso (taxa de sedimentação de 90,0 mg.cm -2 .dia -1 e 2,23 mg.cm -2 .dia -1 nas estações 1 e 5, respectivamente) em relação ao período seco (taxa de sedimentação de 6,0 mg.cm -2 .dia -1 e 1,0 mg.cm -2 .dia -1 nas estações 1 e 5, respectivamente). A maior contribuição do material em suspensão corresponde à fração inorgânica (entre 60 e 90%) em todas as estações no período chuvoso, sendo que no período seco a fração orgânica torna-se mais expressiva nas estações 3, 4 e 5 (aproximadamente 50%). A deposição de nitrogênio e fósforo total apresenta um comportamento semelhante ao do material em suspensão, com valores máximos nas câmaras de sedimentação incubadas a 70%. As taxas de sedimentação de nitrogênio variaram entre 0,1 a 1,0 mg N.cm -2 .dia -1 (estação 1, em julho e dezembro de 1996, respectivamente) e as de fósforo entre 4,0 e 50,0 µg P.cm -2 .dia -1 (estação 1, em julho e dezembro de 1996, respectivamente). Para as outras variáveis analisadas, também verificou-se as diferenças espacial (gradiente horizontal) e temporal, as quais foram mais acentuadas entre os períodos seco e chuvoso. Considerando-se os fatores que influenciam o processo de sedimentação, os principais foram a precipitação, a vazão, o tempo de residência da água e as atividades desenvolvidas na área de entorno do reservatório, com períodos diferenciados nas culturas existentes (principalmente a da cana-de-açúcar). Em relação as fontes de entrada de material alóctone, verifica-se que o rio Atibaia é o principal contribuinte, sendo que 90% desse material é depositado preferencialmente nas estações 1 e 2, formando um delta na entrada do reservatório. Os dados obtidos para taxa de sedimentação de material em suspensão e nutrientes (como fósforo e nitrogênio total), em comparação a outros sistemas, são considerados elevados, demonstrando o elevado processo de eutrofização, a perda dos usos múltiplos e a diminuição da vida útil do reservatório, bem como os impactos gerados pelas atividades antropogênicas desenvolvidas na bacia hidrográfica, influenciando a qualidade de água do sistema. / The present work shows the study developed in Salto Grande Reservoir (Americana-SP), from August 1996 to July 1997, to determine the sedimentation rate of allocthonous material, inputted in the reservoir by its main tributary (Atibaia river) and by the watershed, relationed with the physical, chemical and biological characteristics of the system and its relationship with the landuse, climatology and operational mechanisms of the dam. Five samplig stations were selected considering the reservoir morfometry, where sedimentation traps (aspect ratio 3:1) were incubeded monthly, at 30 e 70% of the local depht, during 24 hours. At the moment of incubation, water temperature, pH, conductivity, dissolved oxigen, light penetration, suspended matter and nutrients (total phosphorus and nitrogen) were measured. In the settled material, dissolved and total nutrients, suspended matter (total, inorganic and organic), chlorophyll a and phaeopigments were determined. The data shows a deposition gradient of the suspended matter from Atibaia river (sampling station 1) toward to the dam (sampling station 5), with higher values in rainy season (90,0 mg.cm -2 .day -1 and 2,23 mg.cm -2 .day -1 at station 1 and 5 respectively) compared with dry season (6,0 mg.cm -2 .day -1 and 1,0 mg.cm -2 .day -1 at station 1 and 5, respectively). The major contribution of the suspended matter is given by the inorganic component (60 to 90%) at all stations in the rainy season, however, in dry season the organic component became more expressive at stations 3, 4 and 5 (about 50%). The settling flux of total nitrogen and total phosphorus shows the same pattern of the suspended matter, with maximun values in the traps incubeded at 70%. The sedimentation rate for total nitrogen varied from 0,1 mg.cm -2 .day -1 to 1,0 mg.cm -2 .day -1 (sampling station 1, in July and December 1996, respectively) and for total phosphorus from 4 µg.cm -2 .day -1 to 50,0 µg.cm -2 .day -1 (sampling station 1, in July and December 1996, respectively). The main factors that influence the sedimentation process are precipitation, inflow, residence time of water and the different land use around the reservoir, mainly the sugar cane culture. Regarding to allochtonous material sources inputted in the reservoir, was observed that the principal contribution is from Atibaia river, settling about 90% of the suspended matter between station 1 and 2, where there is the formation of a delta. Sedimentation rate data for suspended matter and nutrients (total phosphorus and nitrogen), are considered very high when comparing with other systems, showing a increase on eutrofication process, lost of multiple uses and the siltation of the reservoir’s entry.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-12-16T19:42:24Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafaela Wolff de Pina - 2013.pdf: 5542701 bytes, checksum: c4321bba896962c7daf170cb3d0f88f0 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-12-16T19:42:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafaela Wolff de Pina - 2013.pdf: 5542701 bytes, checksum: c4321bba896962c7daf170cb3d0f88f0 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-16T19:42:34Z (GMT). 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The present work aimed to study the dynamics of variation of a phytoplankton community in João Leite’s reservoir by a bioreactors board studies in order to evaluate the population growth of phytoplankton in different conditions of light and nutrients. The experiments were performed in nine bioreactors with controlled light conditions (22 μmol de fótons.m-2 .s-1, 44 μmol de fótons.m-2 .s-1,, 67 μmol de fótons.m-2 .s-1) and nutrients (N / P = 10) (N / P = 16) and (N / P = 20) and according with a factorial experimental design with two factors at three levels (3 Meters). The bioreactors were submitted to a photoperiod of 12/12 hours and kept at a temperature of 25 ± 2 ° C. The natural water samples were collected in 5 sampling campaigns in the months of April, May, June and July 2013 from João Leite’s reservoir and monitored for five consecutive days in the laboratory. The results showed a significant positive correlation between light and nutrients on the growth of algae and cyanobacteria. A principal component analysis (PCA) indicated light intensity and nitrate as the factors that most influenced the increase of phytoplankton density. The paired t-test and Tukey tests showed that the effect of light, however, was more significant than the effect of nutrients. The growth of algae and cyanobacteria were modeled as logistic model that adjusted well to the data with R ² value ranging between 0.80 and 0.99. The laboratory experiment corroborated the data of seasonal variations in the reservoir, in which occurred as the increase of algae and cyanobacteria density as was the increase in nitrate concentration and light intensity. / As atividades humanas de exploração dos recursos naturais podem gerar impactos negativos em lagos e em reservatórios. O aumento do aporte de nitrogênio e fósforo nas águas causam a deterioração da qualidade da água e eutrofização. A eutrofização por algas e cianobactérias pode dificultar o uso compartilhado da água para diversos fins. O reservatório do João Leite, situado no estado de Goiás, é um importante recurso hídrico destinado ao abastecimento público de aproximadamente, 2.300.000 habitantes. O presente trabalho teve como objetivo estudar a dinâmica da variação da comunidade fitoplanctônica no reservatório do João Leite por meio de estudo de bancada em biorreatores com a finalidade de avaliar o crescimento da população de fitoplâncton em diferentes condições de luz e nutrientes. Os experimentos foram realizados em nove biorreatores com condições controladas de luz (22 μmol de fótons.m-2 .s-1, 44 μmol de fótons.m-2 .s-1,, 67 μmol de fótons.m-2 .s-1) e nutrientes (N/P=10), (N/P=16) e (N/P=20) e de acordo com um planejamento experimental do tipo fatorial com dois fatores em três níveis (3²). Os biorreatores foram submetidos a um fotoperíodo de 12/12 horas e mantidos a uma temperatura de 25±2ºC. As amostras de água natural foram coletadas em 5 campanhas amostrais nos meses de Abril, Maio, Junho e Julho de 2013 no Reservatório do João Leite e monitoradas por 5 dias consecutivos em laboratório. Os resultados mostraram uma correlação positiva e significativa entre a luz e nutrientes sobre o crescimento de algas e cianobactérias. Uma análise de componentes principais (ACP) indicou a intensidade de luz e concentração de nitrato como os fatores que mais influenciaram o aumento da densidade do fitoplâncton. O teste t pareado e Tukey mostraram que, todavia o efeito da luz foi mais significativo do que o efeito dos nutrientes. O crescimento de algas e cianobactérias foram modelados conforme modelo logístico que se ajustou bem aos dados com o valor de R² variando entre 0,80 e 0,99. O experimento em laboratório corroborou com os dados de variação sazonal no reservatório, em que ocorreu aumento da densidade de algas e cianobactérias à medida que ocorreu o aumento da concentração de nitrato e intensidade de luz.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-01-16T17:09:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação - Susy Ferreira Oliveira Cordeiro - 2013.pdf: 4372840 bytes, checksum: 148e8aba2f91f518e6d702f1ac0ab3c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-01-16T17:34:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação - Susy Ferreira Oliveira Cordeiro - 2013.pdf: 4372840 bytes, checksum: 148e8aba2f91f518e6d702f1ac0ab3c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-16T17:34:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação - Susy Ferreira Oliveira Cordeiro - 2013.pdf: 4372840 bytes, checksum: 148e8aba2f91f518e6d702f1ac0ab3c7 (MD5) Previous issue date: 2013-10-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The increasing energy demand made there was a use of part of the water potential energy of Brazil, and in this context the use of the basin of Rio Claro, one of the main tributaries of the Rio Parnaíba basin, located in the southern state of Goiás also framed, and the target of this study is the reservoir of the hydroelectric Barra dos Coqueiros, located in the middle portion of the basin. The enrichment of water with nutrients is called eutrophication and this is measured by calculating the Trophic State Index (TSI). The goal of this research is to evaluate and classify TSI reservoir of the hydroelectric Barra dos Coqueiros by proposed method of Carlson (1977) and modified by Toledo (1984) and Lamparelli (2010) in two distinct periods, dry (July 2012) and rainy (January 2013). The variables analyzed are: phosphorus, chlorophyll a and Secchi depth transparency, which were applied to the equations proposed by each method. The total proposed EIT in Carlson (1977) and Toledo (1983) had little variation was oligotrophic and mesotrophic dominance in eutrophic and mesotrophic dry period during the rainy season. Already in porposta of Lamparelli (2004) all classes were diagnosed in both periods. In all variables and applied to the proposed EIT was higher in the rainy season than in the dry. / A crescente demanda energética fez com que houvesse um aproveitamento de parte do potencial hídrico energético do Brasil, e nesse contexto o aproveitamento da bacia do Rio Claro, um dos principais afluentes da bacia do rio Paranaíba, localizado na região sul do estado de Goiás também se enquadrou, e é alvo deste estudo o reservatório da usina hidrelétrica Barra dos Coqueiros, situado na porção média desta bacia. O enriquecimento da água em nutrientes é denominado eutrofização, e a medida desta são através do calculo do Índice do Estado Trófico (IET).O objetivo da presente pesquisa, é avaliar e classificar IET do reservatório da Usina Hidrelétrica Barra dos Coqueiros através do metódo proposto de Carlson (1977), e modificado por Toledo (1984) e Lamparelli (2010) em dois períodos distintos, seco (julho de 2012) e chuvoso (janeiro de 2013). As variáveis analisadas são: fósforo, clorofila a e profundidade da transparência de Secchi, as quais foram aplicadas nas equações propostas por cada um dos métodos. O IET da variável clorofila a, predominou duas classes em todas as propostas nos dois períodos analisados, que foi oligotrófico e mesotrófico. O IET total na proposta de Carlson (1977) e Toledo (1983) teve pouca variação teve predomínio oligotrófico e mesotrófico no período seco e eutrófico e mesotrófico no período chuvoso. Já na porposta de Lamparelli (2004) todas as classes foram diagnosticadas nos dois períodos. Em todas as variáveis analisadas e aplicadas às propostas o IET foi mais elevado no período chuvoso que no período seco.

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:18:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Simone Mendes Cabral_1.pdf: 1212169 bytes, checksum: 4b13476ba4cbeacbc1d80d0a24d23922 (MD5) Previous issue date: 2010-04-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present work has the following objectives: to evaluate the process of heterogeneous photocatalysis using TiO2 and ultraviolet radiation for the removal of Microcystis aeruginosa and microcystin-LR from eutrophic waters; to study the effect of pH and time of exposure to UV radiation in removing colour, chlorophyll a and cyanobacteria in photocatalytic reactors of the cylindrical, parabolic type-PTR; evaluate the performance of a sand filter for the removal of total dissolved solids, COD, colour, cyanobacteria and cyanotoxins and evaluate the performance of a PTR reactor for the removal microcystin-LR using TiO2 and solar radiation. The research was performed at the Experimental Research Station for the Biological Treatment of Sewage EXTRABES Campina Grande, Paraiba Brazil. The water used was prepared by adding Microcystis aeruginosa cells. The photo-catalytic reactor typePTR was operated in two distinct experimental phases, in the first an artificial source of UV was used with a 24 factorial experimental design incorporating time and pH. Each factor had two levels: times of 2 and 4 hours and pHs of 6.0 and 9.0. Four experiments in triplicate were carried out. In the second phase solar radiation was used with a fixed time (2 hours) and pHs of 6,0 and 9.0. The water sample was initially passed through a sand filter and then to the photocatalytic reactor. The photoreactor functioned in batch mode with 2L of sample and the catalyst was TiO2 (0.5%). Quantative analyses were performed for cyanobacteria and cyanotoxins as well as physico-chemical analyses of the water for turbidity, colour, pH, alkalinity, chlorophyll a and COD. In phase 1 all the treatments were efficient but treatment T3 of 2h duration and pH 9.0 was the most efficient in terms of the removal of COD, chlorophyll a and Microcystis aeruginosa cells. The results from the second phase showed removal efficiencies for cyanobacteria of 89% and chlorophyll a of 73% when solar radiation was used for 2 hours. Heterogeneous photocatalysis shows good potential for the treatment of water containing cyanobacteria and cyanotoxins. However, it is essential to readjust the operational parameters, principally the time of exposure to solar and UV radiation for the removal of microcystin. It is important to carry out additional studies that better define the optimum conditions for heterogeneous photocatalysis for the elimination of cyanotoxins to values below those permitted in existing legislation. / O presente trabalho teve como objetivos: avaliar o processo de fotocatálise heterogênea usando TiO e radiação UV na remoção de Microcystis aeruginosa e microcistina-LR de águas eutrofizadas; estudar o efeito do pH e tempo de exposição à intensidade de radiação UV na remoção de cor, clorofila a e cianobactérias em reator fotocatalítico do tipo cilíndrico parabólico - PTR; avaliar o desempenho de um filtro de areia na remoção de sólidos dissolvidos totais, DQO, cor verdadeira, cianobactérias e cianotoxinas e avaliar o desempenho de um reator do tipo cilíndrico parabólico PTR, na remoção de microcistina-LR utilizando TiO 2 e radiação solar. A pesquisa foi realizada na Estação Experimental de Tratamentos Biológicos de Esgotos Sanitários EXTRABES. A água utilizada foi preparada com adição de células de Microcystis aeruginosa. O sistema operado foi um reator focatalítico do tipo PTR e constou de duas etapas: na primeira utilizou-se radiação artificial UV no comprimento de onda até 256nm e na segunda radiação solar. Na etapa I realizouse um planejamento fatorial 2 2 2 , o qual apresenta como fatores, tempo e pH. Cada fator teve dois níveis: tempo de 2 e de 4h, e pH de 6,0 e de 9,0. Foram 4 experimentos realizados em triplicata. Na etapa II, utilizou-se radiação solar, o tempo foi fixo (2h) e o pH variou de 6 à 9. A amostra inicial passou por um filtro de areia e logo após, pelo reator fotocatalítico. O fotoreator funcionou em regime de batelada com 2L de amostra, e o catalisador foi TiO 2 (0,5%) Foram realizadas análises quantitativas de cianobactérias e cianotoxinas, além das análises física e químicas da água (turbidez, cor, pH, alcalinidade, clorofila a, DQO). Na etapa I todos os tratamentos se mostraram eficientes, mas T3, realizado com 2 horas e pH 9, foi o melhor, pela eficiência de remoção de DQO, clorofila a e células de Microcystis aeruginosa. Os resultados da segunda etapa (II) mostraram eficiência na remoção de cianobactérias (89%), clorofila a (73%) quando se utilizou radiação UV solar durante 2h. A fotocatálise heterogênea apresenta potencial elevado para o tratamento de água com cianobactérias e cianotoxinas. Entretanto é imprescindível o reajuste de parâmetros operacionais, principalmente o tempo de exposição à luz solar e à radiação UV para a remoção de microcistina. É importante a realizar novos estudos que permitam definir melhor o uso de fotocatálise heterogênea na eliminação de cianotoxinas e permitam atingir os valores inferiores ou iguais permitidos pela legislação vigente.

A poluição das águas tem sido um problema para a sociedade. Atualmente as bacias hidrográficas são áreas geográficas de grande preocupação para os setores públicos e privados e as degradações antrópicas, se refletem no âmbito social e econômico. A preferência pelo rio Corumbataí neste estudo se deu pela grande diversidade de impactos sobre a qualidade da água, pois o mesmo abastece a região de Piracicaba. Neste trabalho foi avaliada a água do rio em seis pontos de amostragem, com freqüência mensal, que se estenderam pelo período de um ano. Além disso, foram realizadas coletas de fauna bentônica por seis meses, na época de seca e chuvas sendo três meses de cada. Para todos os pontos foram verificados o pH, oxigênio dissolvido e temperatura da água que se apresentaram satisfatórios, salvo a condutividade que aumentou no sentido da montante para a jusante. Também foram realizados testes de toxicidade crônica com Ceriodaphnia dubia, e na maioria das amostras a reprodução foi menor em relação ao controle. Os metais detectados com maior freqüência, das maiores para as menores concentrações foram: Zn, Pb, Cd e Ni. O processo de eutrofização foi avaliado por meio das análises de Clorofila a e fósforo total. O rio Corumbataí se encontra no início de um processo de eutrofização, constatado pelas concentrações de clorofila a, testes de toxicidade e a evidencia de macroinvertebrados bentônicos indicadores de condições eutróficas. As concentrações de fenóis analisadas foram acima e surfactantes abaixo dos limites normatizados. / Water pollution has been a problem for society. Currently, watersheds are geographic areas of great concern to the public and private sectors and the anthropic degradations can reflect in the society and economy. The preference to this study be realized in the Corumbataí river was due to the great diversity of impacts on the water quality and it supplies the region of Piracicaba. In the present work, montly was evaluated the river water using six sampling sites during one year. In addition, benthonic fauna samples were collect for about six months, three months in the dry season and three months in the rain season. For all sites were verified pH, dissolved oxygen, water temperature that presented satisfactory results, except the conductivity that increased from downstream to upstream. Were also conduced chronic toxicity tests with Ceriodaphnia dubia and in the most samples reproduction was lower compared to control. The metal most frequently detect from the largest to smallest concentrations were: Zn, Pb, Cd and Ni. The eutrophication process was evaluated by analysis of Chlorophyll a and total phosphorus concentration and can be concluded that the Corumbataí river is in the beginning of the eutrophication process evidenced by Chlorophyll a, toxicity test and presence of benthonic macroinvertebrates that indicates eutrophic conditions. Concentrations of phenol has been above and surfactants below the standardized limits.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:23:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Adir Schmidt.pdf: 4444343 bytes, checksum: 6bad1992f0308020c8cd6f952358c5a1 (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / The western Paraná region has experienced an economic moment in which, in rural areas, there is some need to intensify livestock production. In cities, the process of urbanization is reinforced, with possible impacts on water resources, mainly sediments load and the process of rivers eutrophication. In order to contribute to the sustainable development of the region, the present study aimed at evaluating the anthropic impacts on water quality in the Basin of São Francisco Verdadeiro River. Thus, from July 2011 to June 2013, 52 monitoring campaigns have been carried out in every two weeks. Water samples were collected in nine (9) strategic locations of the watershed and a local control. The sites collections were defined considering the possibility of distinguishing the impacts of each activity developed along the watershed. Water samples were collected in 9 strategic locations throughout the watershed and a control area. The areas were defined according to the possibility of differentiating the impacts on each activity developed along the basin: a) flow measurements, dissolved oxygen, pH, conductivity, temperature, turbidity and analyses of concentrations of chlorophyll-a, orthophosphate, total phosphorus, organic carbon and total nitrogen; b) estimated yield and load suspension sediments using as reference Tomazoni et al. (2005) and Guimarães (2010) studies; c) unconformities identification to classify the rivers in Class II according to Resolution 357/05 – CONAMA; and e) Trophic state index - TSI evaluation. The results showed that the estimated sediment discharges were 171,093 and 230,281 t year-1, respectively in accordance with the references used, with low discharges in the headwater sub-basins and moderate and high discharges for the intermediate and final sub-basins. Unconformities were identified to classify in Class II for turbidity and phosphorus for the 9 surveyed areas. The trophic degree was considered mesotrophic in 6 areas; eutrophic, supereutrophic and hypereutrophic, in an area for each classification. At last, it can be concluded that few high discharge events have most contributed with the sediment discharge, that total phosphorus concentration is over the desirable originating values from urban activities, this is the greatest impact on water quality and that turbidity and electrical conductivity are useful parameters to predict phosphorus in hydric environments / A região oeste paranaense vivencia um momento econômico em que, no meio rural, há necessidade de intensificar a produção animal. Nas cidades, consolida-se o processo de urbanização, com possíveis impactos sobre os recursos hídricos, notadamente a produção de sedimentos e o processo de eutrofização dos rios. Com intuito de contribuir com o desenvolvimento sustentável da região, o presente estudo objetivou avaliar o impacto de ações antrópicas na qualidade da água na bacia hidrográfica do rio São Francisco Verdadeiro. No período compreendido entre julho de 2011 e junho de 2013, foram realizadas 52 campanhas de monitoramento com periodicidade quinzenal. Foram coletadas amostras de água em nove locais estratégicos da bacia hidrográfica e um local de controle. Os locais de coleta foram definidos considerando a possibilidade de ocorrência de diferenciação nos impactos de cada atividade desenvolvida ao longo da bacia hidrográfica. Foram realizadas: a) medições de vazão, oxigênio dissolvido, pH, condutividade elétrica, temperatura e turbidez e análises de concentrações de clorofila-a, fósforo solúvel, fósforo total, carbono orgânico e nitrogênio total; b) estimativa de produção e descarga de sedimentos em suspensão usando como referência os estudos de Tomazoni et al. (2005) e Guimarães (2010); c) identificação de conformidades para enquadramento de rios na classe II da Resolução 357/05 – CONAMA; e, e) avaliação do índice de estado trófico – IET. Os resultados permitiram verificar que as descargas estimadas de sedimentos foram de 171.093 e 230.281 t ano-1, respectivamente de acordo com as referências utilizadas, com baixas descargas nas sub-bacias de cabeceiras e moderadas e altas descargas para as sub-bacias intermediárias e finais. Foram identificadas não conformidades para enquadramento em classe II para turbidez e fósforo para os nove locais pesquisados. O grau de trofia foi considerado mesotrófico em seis locais, eutrófico, supereutrófico e hipereutrófico em um local para cada classificação. Conclui-se que poucos eventos de cheia contribuem com a maior parte da descarga de sedimentos, que a concentração de fósforo total acima dos valores desejáveis, originário de atividades urbanas, é o principal impacto à qualidade da água e que a turbidez e a condutividade elétrica são parâmetros úteis à predição de fósforo em ambientes aquáticos

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:23:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jonathan Dieter.pdf: 2302102 bytes, checksum: e9ab008e789823e27a423fd2b3bb0228 (MD5) Previous issue date: 2013-11-13 / Swine wastewater application (SWW) in soils under no-tillage system can result in increased levels of phosphorus on soil surface layers, reducing the transferring risk via runoff into the aquatic environment. This trial aimed at evaluating, in two periods of soybean cropping, phosphorus transportation with the drained surface due to SWW application and mineral fertilization (MF) to a soil under no-tillage system with different declivities (i) and submitted to the simulation of different rain intensities (Ip). The trial was carried out on a Eutrophic Red Latosol. The study consisted in applying SWW doses (0, 75, 150, 225 and 300 m3.ha-1) with MF doses of (0%, 25%, 50%, 75% and 100% recommended to the crop) on 0.70 m2 soil plots with different declivities (i) (4, 9, 14, 19 and 24%) followed by the Ip simulation (45, 60, 75, 90 and 105 mm h-1) in two periods just after fertilizer application and seeding (AFAP) and after soybean harvest (ASH). After the runoff, it was simulated the Ip during 72 minutes by collecting independent samples drained solution at intervals of 24 minutes. The concentrations of total phosphorus (Pt), particulate phosphorus (Pp) and soluble phosphorus (Ps) were determined based on the collected samples. The central composite rotational design (CCRD) was used in a complete factorial design 24, with axial points (α = (2n)1/4), totaling 28 essays analyzed as a repeated measure along time. It was observed that concentrations of Pt, Ps and Pp in the runoff solution were positively influenced and showed the following order ARS> i> Ip. The multiple linear regression models adjusted for Ps and Pp concentrations in the runoff solution showed that SWW enhances the Ps transferring to the aquatic environment, while the factors that influence the transportation (i and Ip) showed greater importance in the concentration of transported Pp. During runoff, it was observed that the highest concentrations of Pt, Ps and Pp occurred at the beginning of runoff from the AFAP period, whose Pt concentrations reduced nearly 0.45 mg.L-1 during the ASH period. SWW application enhanced phosphorus transportation through runoff and reached higher concentrations when compared to those established ones by law. Thus, it represents a potential contamination to the environment / A aplicação de água residuária da suinocultura (ARS) em solos sob plantio direto pode resultar no aumento dos teores de fósforo em suas camadas superficiais, a fim de atenuar o risco de transferência via escoamento superficial para o meio aquático. O objetivo do trabalho foi avaliar, em dois períodos da cultura da soja, o transporte de fósforo junto à solução escoada na superfície devido à aplicação de ARS e a adubação mineral (ADM) no solo conduzido em plantio direto com diferentes declives (i) e submetido à simulação de diferentes intensidades de chuva (Ip). O experimento foi conduzido em Latossolo Vermelho eutroférrico. O trabalho consistiu da aplicação de doses de ARS (0, 75; 150; 225 e 300 m3.ha-1) juntamente com doses de ADM (0%, 25%, 50%, 75% e 100% recomendadas para a cultura) sobre parcelas de solo de 0,70 m2 com diferentes declives (i) (4, 9, 14, 19 e 24 %), seguido da simulação da Ip (45, 60, 75, 90 e 105 mm h-1) em dois períodos, logo após aplicação das adubações e semeadura (APA) e após a colheita da soja (APC). Após o início do escoamento superficial, simulou-se a Ip por um período de 72 minutos. Coletaram-se amostras independente da solução escoada em intervalos de 24 minutos. Determinaram-se as concentrações do fósforo total (Pt), fósforo particulado (Pp) e fósforo solúvel (Ps) nas amostras coletadas. Utilizou-se o delineamento composto central rotacional (DCCR), em planejamento fatorial completo 24, com pontos axiais (α =(2n)1/4), totalizando 28 ensaios, analisados como medida repetida no tempo. Observou-se que as concentrações de Pt, Ps e Pp na solução escoada foram influenciadas positivamente e na seguinte ondem ARS>i>Ip. Os modelos de regressão linear múltiplos ajustados sobre as concentrações Ps e Pp na solução escoada demostraram que a ARS potencializa a transferência de Ps para o meio aquático, enquanto os fatores que influenciam no transporte (i e Ip) têm maior importância na concentração de Pp transportado. Durante o escoamento superficial, se observou que as maiores concentrações de Pt, Ps e Pp ocorrem no início do escoamento superficial do período APA, cujas concentrações de Pt foram reduzidas em torno de 0,45 mg.L-1 no período APC. A aplicação de ARS potencializou o transporte de fósforo via escoamento superficial e atingiu concentrações superiores às estabelecidas pela legislação, representando assim um potencial de contaminação ambiental

Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Edson Tobias.pdf: 1461674 bytes, checksum: a6907228d63cb84097969b52734d4104 (MD5) Previous issue date: 2013-10-25 / In order to assess the environmental impact and the behavior of phosphorus in the sediments of mangrove Tibiri River on the Maranhão island, five phosphorus fractions were determined (TP, IP, OP, AP) and NAIP in mangrove sediment, through sequential extraction according to the protocol of the European Commission (SMT - standards, measurements and testing Programme). Concentrations of the majority metals were also determined (Ca , Al , Mg , Fe and Mn) by inductively coupled plasma atomic with optic emission spectrometry (ICPAES) in the same extracts of cited above, moreover, mineralogical analysis of the mangrove sediment was made by X-ray diffraction. Sediments form Tibiri River showed phosphorus levels in the order of 341.44 mg.kg-1, characterized as an estuary with inexpressive impact of anthropogenic activities. Most phosphorus is found in the non-apatite inorganic fraction, (NAIP), mean 70%. The inorganic fraction of phosphorus, such as apatite mineral (PA) remained at 29%. Rio Tibiri was classified as unpolluted (PT < 500 mg kg-1), although most phosphorus is found as labile (mean 73.68%). Among the majority metals, Ca stood out by its association with the apatite fraction (AP), Corroboratig the presence of this mineral in the sediment. The main clay minerals found were kaolinite, montmorillonite , illite and quartz. / Com o objetivo de avaliar o impacto ambiental e o comportamento do fósforo nos sedimentos de manguezal do Rio Tibiri, na Ilha do Maranhão, foram determinadas cinco frações de fósforo (PT, PI, PO, PA e PINA) nas amostras de sedimentos de mangue do referido rio, através de extração sequencial de acordo com o protocolo da comissão europeia (SMT - Standards, Measurements and Testing Programme). Foram também determinadas concentrações dos metais majoritários (Ca, Al, Mg, Fe e Mn) por espectrometria de emissão atômica com plasma acoplado indutivamente (ICP OES) nos mesmos extratos de fósforos supracitados, além disso, foi feita análise mineralógica do sedimento de mangue por difração de raio X. Os sedimentos de mangue do Rio Tibiri apresentaram níveis de fósforo na ordem de 341,44 mg.kg-1, caracterizando-se como um estuário com inexpressivo impacto de atividades antropogênicas. O fósforo, em sua maior parte, concentra-se na fração inorgânica não-apatítica (PINA), média 70%. A fração inorgânica do fósforo, como o mineral apatita (PA), permaneceu em 29%. O Rio Tibiri foi classificado como não poluído (PT < 500 mg kg-1), embora o estoque de fósforo esteja em grande parte como lábil (média 73,68%). Entre os metais majoritários, o Ca se destacou pela sua associação com a fração apatítica (PA), corroborando com a presença deste mineral no sedimento. Os principais argilominerais encontrados foram caulinita, montmorilonita, ilita e quartzo.

Cianobactérias são microrganismos que desempenham um papel ecológico fundamental na natureza. O processo de eutrofização em ambientes aquáticos, tais como lagos e reservatórios, constitui um dos principais fatores relacionados à ocorrência de florações de cianobactérias nestes locais. Quatro lagoas presentes no Estado de São Paulo, nas cidades de Campinas, Limeira e Piracicaba foram estudadas visando descobrir a diversidade de cianobactérias presentes, seu potencial para a produção de cianotoxinas e os efeitos destas em organismos aquáticos bioindicadores, como Hydra attenuata. As amostras foram coletadas no mês de setembro de 2010 e divididas em 3 partes: a primeira foi utilizada para extração de DNA de cianobactérias para análises em DGGE, construção de bibliotecas genômicas e amplificação de genes produtores de toxinas; a segunda para a extração de cianotoxinas e análises em LCMS/ MS; e a terceira parte foi usada em ensaios ecotoxicológicos utilizando organismos aquáticos bioindicadores. A análise de DGGE mostrou que o padrão de bandas entre as diferentes amostras ambientais de água pareceu não apresentar grandes variações entre si e mostrou a predominância de poucas UTOs em todas as amostras, o que sugere que nessas localizações algumas espécies são predominantes sobre as outras. A construção de bibliotecas genômica gerou 233 clones, distribuídos da seguinte maneira: 57 clones da lagoa de Limeira, 60 clones da Lagoa do Taquaral, 59 clones da lagoa ESALQ1 e 57 clones da lagoa ESALQ2. Um total de 9 gêneros de cianobactérias foi observado nas amostras das lagoas, os quais são Anabaena, Brasilonema, Cylindrospermopsis, Limnococcus, Microcystis, Nostoc, Pseudanabaena, Synechococcus e Woronichinia. Neste estudo, as lagoas ESALQ2, Taquaral e Limeira apresentaram mais do que 80% da comunidade de cianobactérias avaliadas como sendo do gênero Microcystis. Este fato comprovou que no período analisado estavam ocorrendo florações de Microcystis em 3 das 4 lagoas analisadas. Pela amplificação de genes codificadores de cianotoxinas e cianopeptídeos foi possível detectar a presença de aeruginosina, cianopeptolina, microcistina e saxitoxina nas amostras ambientais. Estes dados foram comprovados através das análises em LC-MS/MS onde foi possível detectar a presença de aeruginosina, cianopeptolina e microcistina. Somente a presença de saxitoxina não foi confirmada por esta análise. Os ensaios toxicológicos com H. attenuata mostraram que todos os extratos foram tóxicos para este organismo teste, com exceção do extrato da lagoa ESALQ2, que causou apenas efeitos sub-letais nestes organismos. / Cyanobacteria are microorganisms that play a crucial ecological role in nature. The process of eutrophication in aquatic environments such as lakes and reservoirs, is one of the main factors related to the occurrence of cyanobacterial blooms in these locations. Four ponds located in the state of São Paulo at Campinas, Limeira and Piracicaba cities were studied in order to explore the diversity of cyanobacteria, their potential for cyanotoxins production and their effects on aquatic organisms as biological indicators, such as Hydra attenuata. The samples were collected in September 2010 and divided into 3 parts: the first one was used for cyanobacterial genomic DNA extraction, DGGE analysis, genomic library construction and amplification of toxinproducing genes; the second was used for the cyanotoxins extraction and LC-MS/MS analysis; and the third part was used in ecotoxicological tests using aquatic bioindicators. DGGE analysis showed that the banding pattern between the different water environmental samples did not seem to vary widely among themselves and showed the dominance of a few UTOs in all samples, suggesting that some species in these locations are predominant over the others. The construction of genomic libraries generated 233 clones, distributed as follow: 57 clones from Limeira lake, 60 clones from Taquaral Lake, 59 clones from ESALQ1 lake and 57 clones from ESALQ2 lake. A total of nine genera of cyanobacteria were observed in samples of the ponds, which are Anabaena, Brasilonema, Cylindrospermopsis, Limnococcus, Microcystis, Nostoc, Pseudanabaena, Synechococcus and Woronichinia.In this study, the lake ESALQ2, Taquaral and Limeira had more than 80% of the community of cyanobacteria assessed as belonging to the genus Microcystis. This fact proved that in the analyzed period the occurring blooms were of Microcystis in three of the four lakes studied. By amplification of genes coding for cyanotoxins and cyanopeptides it was possible to detect the presence of aeruginosin, cyanopeptolin, saxitoxin and microcystin in environmental samples. These data were confirmed by LC-MS/MS analysis and it was possible to detect the production of aeruginosin, cyanopeptolin and microcystin. Only the presence of saxitoxin was not confirmed by this analysis. The toxicological tests with H. attenuata demonstrated that all extracts were toxic to this organism, except the extract of ESALQ2 lake, which caused only sub-lethal effects in these organisms.