A falta de dados hidrológicos é fator limitante da representação mais precisa do comportamento hídrico, comprometendo a gestão de bacias hidrográficas. Quando estas bacias são responsáveis pelo abastecimento publico a situação torna-se crítica. Este trabalho tem como objetivo desenvolver uma metodologia para avaliação da disponibilidade hídrica para o abastecimento, utilizando cenários adaptados ao clima do cerrado, mesmo com carência de dados hidrometeorológicos, sendo aplicada na Sub-bacia do Ribeirão Taquarussu Grande em Palmas-TO. A proposta de metodologia consiste na Estimava da Oferta Hídrica, onde propôs obter os dados de disponibilidade hídrica através dos Métodos de Proporção de Área, de Regressão e do modelo chuva-vazão Win_IPH II, posteriormente adotando a Q90 e a Q7,10 como as vazões de referência; na Estimativa da Demanda e Projeções, que identificou os usos consultivos e a taxa de crescimento da população urbana e rural, da criação animal e os seus respectivos consumos per capita, necessária para a projeção de demanda futura; nos Cenários Propostos, foram aplicadas simulações para atendimento do abastecimento publico no horizonte de 20 anos, considerando a variabilidade climática na região e/ou inserção de novos usuários, no qual a vazão de referência adotada foi cotejada com a curva de demanda, avaliando a disponibilidade hídrica e identificando a variação do máximo déficit. Os resultados obtidos foram que a metodologia proposta se mostrou adequada, como uma ferramenta de analise e tomadas de decisões no gerenciamento integrado dos usos dos recursos hídricos; observou que a Q90 e a Q7,10 anual adotada restringe o uso da água na maior parte do tempo, enquanto a Q90 e a Q7,10 mensal possui uma maior capacidade de disponibilizar água; o maior usuário da Sub-bacia do Ribeirão Taquarussu Grande é a população urbana do município de Palmas, sendo esta responsável por 98,5% do total consumido; nos cenários, o Caso 01 do Cenário 02, demonstrou ser a tendência futura no atendimento da demanda de 66% da população urbana (ETA 006) utilizando a Q90 mensal, tendo o déficit de 47,17% no ano de 2010. / The lack of hydrological data is a limitante factor of the most precise representation of the hydric behaviour, compromising the management of hydrological basins, when these basins are responsible for the publish supply the situation becomes critical.This paper proposes a methodology for assessment of watershed conditions in the supply scenarios adapted to the scarcity of hydrometeorological data, being applied in the sub-basin of the Great Stream Taquarussu Palmas-TO.The proposed methodology is the estimate of Water Supply, which aimed to obtain data on water availability through the methods of Area Ratio, Regression and model rainfall-runoff Win_IPH II, later adopting the Q90 and Q7,10 as the flow of reference; Estimation of the Demand and Projections, which identified the uses advisory and the growth rate of urban and rural population of the animal creation and their respective per capita, which is necessary for the projection of future demand, in the proposed scenario, simulations were applied to attend the public supply in the 20-year horizon, given the climate variability in the region and / or adding new users, in which the reference flow used was checked against the demand curve, assessing water availability and identifying the shift of the maximum deficit and Estimated Cost of Work, which has proposed alternatives to increase water availability by estimating the costs of these works. The results were that the proposed methodology was adequate as a tool for analysis and decision making in integrated management of water resources uses; noted that the Q90 and Q7,10 adopted restricts the annual water use in most of the time , While the Q90 and Q7,10 monthly has a greater capacity to provide water, the biggest user of the Sub-basin Taquarussu Ribeirão Grande is the Palmas city urban population which is responsible for 98.5% of total consumption, in the scenarios, the case 01 of Scenario 02, proved to be the future trend in meeting demand of 66% of urban population (ETA 006) monthly using the Q90, with the deficit of 47.17% in 2010.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:23:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4434030 bytes, checksum: ac93527e7501927b85ce1c540bebda4b (MD5) Previous issue date: 2010-07-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The compatibility of the criteria for the granting of permits for the use of water adopted by the Brazilian Federal and the State Governments is a significant improvement in the process of sharing water resources. Aiming to support the decision makers in the analysis of the granting process, this study evaluated the impact of the use of different criteria for permit in the Paracatu basin. It was evaluated the criterion corresponding to 30% of the annual Q7,10 (used by the Minas Gerais State Government), 70% of the annual Q95 (used by the Brazilian Federal Government), 30% of the monthly Q7,10 and 70% of the monthly Q95. The use of the criterion based on monthly flows enhances a better water management, since it allows a higher use of it when there is much availability of water, and imposes a higher restriction on critical periods. Replacing the use of the annual Q7,10 by the monthly Q7,10, the flow allowable for grants increased significantly in some months, for example, from December to May. It was observed that the criterion of 70% of the annual Q95 involves a high risk of drying rivers in the critical months, while the criterion of 70% of the monthly Q95 minimizes such risk. / A compatibilização dos critérios de outorga de direito de uso de recursos hídricos entre os órgãos gestores representa um expressivo avanço no processo de compartilhamento do uso da água. Visando dar subsídio aos órgãos gestores de recursos hídricos de forma a otimizar o uso da água, no presente trabalho avaliou-se o impacto do uso de diversos critérios de outorga na bacia do rio Paracatu. Foram avaliados os critérios correspondentes a 30% da Q7,10 anual (utilizado pelo órgão gestor de Minas Gerais), 70% da Q95 anual (utilizado pela órgão gestor da União), 30% da Q7,10 mensal e 70% da Q95 mensal. A utilização dos critérios baseados nas vazões mensais potencializa um melhor plano de utilização da água, à medida que permite um maior uso desse recurso nos períodos em que há maior disponibilidade hídrica e impõe uma restrição mais realista nos períodos críticos. A substituição do uso da Q7,10 anual pela Q7,10 mensal aumentaria expressivamente a vazão permissível para outorga em alguns meses, como, por exemplo, de dezembro a maio. Em relação à utilização do critério de 70% da Q95 anual evidenciou-se que este pode envolver um forte risco de secar o rio nos meses críticos, enquanto que o critério de 70% da Q95 mensal minimiza este risco em alguns meses.

A falta de gestão integrada das águas superficiais e subterrâneas, aliada ao seu uso intensivo, acarretou em efeitos indesejados como escassez hídrica e perdas econômicas. A partir do conhecimento sobre as disponibilidades e demandas hídricas é possível promover estratégias de alocação otimizada de água para redução da escassez e dos custos da escassez. O uso conjunto de água superficial e subterrânea consiste no desenvolvimento de estratégias de alocação que explorem as vantagens e particularidades de cada manancial, assim reduzindo o efeito das variabilidades e incertezas na disponibilidade de água. O presente trabalho apresenta um estudo de alocação otimizada utilizando água superficial e subterrânea visando à redução da escassez hídrica, a redução no custo da escassez e o aumento no atendimento das demandas agrícolas na Bacia do Rio Santa Maria, localizada no Rio Grande do Sul/Brasil. O trabalho foi estruturado em três artigos científicos. O primeiro artigo apresenta uma revisão bibliográfica sobre o conceito, benefícios e desafios na implementação de estratégias de uso conjunto; a partir da análise das informações levantadas na revisão bibliográfica foi possível delinear estratégias que podem ser aplicadas no contexto brasileiro, embasadas nos instrumentos de gestão previstos na Política Nacional de Recursos Hídricos. O segundo artigo apresenta a obtenção das funções de benefício marginal dos usuários de água para irrigação na área estudada; estas funções são conhecidas como "curvas de demanda" e avaliam a disponibilidade de um usuário a pagar pelo recurso, de maneira que, quanto mais escasso o recurso, maior será seu valor marginal; estas funções são necessárias para a aplicação do modelo hidroeconômico Neste artigo também foi realizado um estudo do caso dos eventos de estiagem de 2006 e 2011 na Bacia do Rio Santa Maria, sendo analisados os prejuízos econômicos advindos da escassez. O terceiro artigo apresenta a aplicação do modelo hidroeconômico de alocação da água no sistema da Bacia do Rio Santa Maria; a função objetivo do modelo é minimizar o custo da escassez. Os resultados apontaram a alocação de água otimizada economicamente e os benefícios advindos da utilização de água subterrânea no atendimento das demandas, evidenciando a importância da gestão eficiente da água para flexibilizar e tornar o sistema hídrico mais resiliente. / The lack of integrated management of surface and groundwater, coupled with its intensive use, has led to undesirable effects such as water shortages and economic losses. The knowledge about water availabilities and demands makes it possible to promote optimized water allocation strategies to reduce scarcity and scarcity costs. Conjunctive use of surface water and groundwater consists of the development of allocation strategies that explore the advantages and peculiarities of each source, thus reducing the effect of variability and uncertainties on water availability. This work presents an optimized allocation study using surface and groundwater to reduce water scarcity, reduce scarcity cost, and increase agricultural demand attendance in the Santa Maria River Basin, located in Rio Grande do Sul/Brazil. This work was structured in three scientific articles. The first article presents a bibliographic review about the concept, benefits and challenges in the implementation of conjunctive use strategies; from the analysis of the information collected in the bibliographic review it was possible to outline strategies that can be applied in the Brazilian context, based on the management instruments provided in the National Water Resources Policy The second article presents the obtaining of the marginal benefit curves of water used in irrigation in the studied area; these functions are known as "demand curves" and evaluate the user’s willingness to pay for the resource, so that the scarcer the resource, greater is its marginal value; these functions are input data for the hydroeconomic model. In this paper it was also studied the droughts of 2006 and 2011 in the Santa Maria River Basin, analyzing the economic losses due to the scarcity. The third article presents the application of the hydroeconomic model to solve the problem of water allocation in the Santa Maria River basin system; the objective function of the model is to minimize scarcity cost. The results showed the economically optimized water allocation and the benefits derived from the use of groundwater in meeting the demands, showing the importance of efficient water management to make water systems more flexible and resilient.

A dificuldade que se tem em promover uma adequada gestão da qualidade dos recursos hídricos tem como uma das causas a escassez de dados, seja espacial ou temporalmente. Os programas de monitoramento da qualidade da água convencionais possuem uma taxa de amostragem baixa, que em muitos casos se resume a algumas amostras por ano. Na busca por tornar as séries históricas de qualidade da água mais densas e representativas, desenvolvem-se técnicas de monitoramento automatizado, com equipamentos fixos em campo, coleta de dados automática e envio em tempo real. Embora estas técnicas tornem as séries históricas muito mais representativas e possibilitem uma tomada de decisão em tempo hábil para o gestor, elas ainda não estão consolidadas e possuem uma série de obstáculos na sua utilização, como o alto custo, as dificuldades de instalação dos equipamentos em campo, e a manutenção e calibração dispendiosas. Uma alternativa seria o chamado monitoramento da qualidade da água em tempo quase real (MQATQR), no qual um operador vai até o curso d’água portando o sensor, que pode ser uma sonda multiparamétrica, faz as leituras com uma frequência maior que o monitoramento convencional, e vai até uma base onde possa enviar esta informação. Com um mesmo aparelho pode ser feita a cobertura de um grande número de pontos e o equipamento pode ter sua calibração controlada em laboratório. Nesse contexto, o objetivo desta tese é avaliar a efetividade e o impacto econômico da utilização de uma estratégia de MQATQR como ferramenta de geração de dados de qualidade da água em um cenário de escassez de dados. Para isso foram utilizadas séries históricas de pontos de monitoramento da qualidade da água em tempo real no Brasil, Canadá e EUA. Estas séries foram submetidas à análise espectral para identificação das frequências mais densas e da representatividade delas dentro das séries. Os valores das frequências obtidos foram relacionados com atributos físicos e hidrológicos das bacias hidrográficas dos pontos de monitoramento. Para obtenção dos intervalos de amostragem foi aplicado o teorema de Nyquist-Shannon. A avaliação da viabilidade econômica da estratégia foi feita com dois estudos de caso, um é a aplicação na Rede Hidrometeorológica Nacional de Referência e o outro a aplicação no âmbito dos empreendimentos hidrelétricos sujeitos à resolução conjunta ANA/ANEEL nº 03/2010. Foi possível observar uma boa relação entre as frequências de amostragem e a área das bacias, possibilitando a prescrição de diferentes tipos de MQATQR para diferentes tipos de bacia. Os intervalos de amostragem obtidos por meio das frequências características em geral se mostraram executáveis nos moldes do MQATQR até a permanência de frequência de 90%. Para as permanências maiores que 90% os intervalos se aproximam do diário, sendo mais aconselhável a utilização de estratégias em tempo real. A estratégia de MQATQR se mostrou com melhor custo-efetividade para a maioria dos programas de monitoramento quando se utilizam permanências de frequências inferiores a 65%. Para permanências maiores que 65% a estratégia se mostrou economicamente viável para programas de monitoramento cujos pontos de amostragem estão próximos à base de operação. A estratégia de MQATQR se mostra como alternativa efetiva para o aumento da densidade temporal dos dados para diversos tipos de programas de monitoramento, com exceção daqueles que exigem o acompanhamento das variações bruscas na qualidade da água, como sistemas de alerta de qualidade da água. / The difficulty in promoting an adequate water quality management is mainly because data scarcity, either spatially or temporally. Conventional water quality monitoring programs have a low sampling rate, in many cases only few samples per year. By using appropriated equipment in field for data collection and real time sending, it is possible to develop some automated monitoring techniques to make the water quality series denser and representative. Although these techniques make the series more representative and allow a time decision-making for the manager, there are some barriers in their application such as higher costs, difficulties of installing the equipment and expensive maintenance and calibration. An alternative is the near-real-time water quality monitoring (NRTWQM), in which an operator goes to the river carrying the sensor, as a multi-parametric probe for example, to obtain a higher sampling frequency than monitoring conventional. In sequence the operator goes to a base where the information can be sent. By using the same sensor, it is possible to cover a large number of points. The equipment can also be calibrated in the laboratory. In this context, the objective of this work is to evaluate the effectiveness and economic impact in using a NRTWQM strategy as a tool to generate water quality data in a data scarcity scenario. For this purpose, water quality series are considered in real time at monitoring points in Brazil, Canada and the USA. The series were submitted to the spectral analysis to identify dense frequencies and their representativeness within the series. The frequencies values were related to the physical and hydrological attributes of the hydrographic basins. The Nyquist-Shannon theorem was applied to obtain the sampling intervals. The economic viability of the strategy is evaluated in two study cases. The National Hydrometeorological Reference Network is applied in the first, whilst the second is based on the application in the scope of hydroelectric projects subject to ANA / ANEEL nº 03/2010 normative resolution. It is observed a good relationship between the sampling frequencies and the basin area, which makes possible to prescribe different types of NRTWQM for different types of basin. In general, the sampling intervals obtained by means of the characteristic frequencies were shown to be executable in the NRTWQM models up to the 90% of cumulative frequency. For cumulative frequency higher than 90% the intervals approach the diary, consequently it is more advisable to use real-time strategies. The NRTWQM strategy proved to be the most cost-effective for mainly monitoring programs when using cumulative frequencies less than 65%. For cumulative frequency higher than 65%, the strategy proved to be economically viable for monitoring programs where sampling points are close to the base of operation. The NRTWQM strategy is an effective alternative to increase the temporal density of data for several types of monitoring programs, except for those that require the monitoring, of sudden changes in water quality, such as water quality warning systems.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente estudo objetiva contribuir para a construção de uma metodologia que possa integrar as abordagens da presença e da circulação da água em ambientes urbanos, destacando o caso das enchentes, por meio da criação de um mapeamento que consiga espacializar em detalhe o fenômeno. Além disso, uma análise que permita uma visão integrada da água - sua circulação, armazenamento e interações sócio-ambientais, que se estabeleceram ao longo da história, relacionando-a às transformações urbanas oriundas também das intervenções governamentais. Essa perspectiva de análise foi inserida na área da Grande Tijuca Zona Norte do município do Rio de Janeiro (RJ) - densamente habitada, com histórico de utilização da água apresentando problemas desde o processo de ocupação inicial. Hoje, problemas relacionados ao abastecimento de água pela rede geral da cidade e ligados à circulação superficial das águas em épocas de chuvas intensas, ocasionando as freqüentes enchentes urbanas; assolam a população. O que se busca identificar é a intensidade das mudanças ocorridas no ambiente no que diz respeito aos problemas relacionados à água: o aumento na demanda por abastecimento da rede geral de água; o saneamento básico; ao aporte de efluente de esgoto sobre os canais de drenagem principais e sobre a rede geral de esgoto; além do escoamento superficial das águas pluviais, que ocasionam as enchentes. Foram utilizadas como metodologia: o levantamento histórico da evolução urbana e a presença da água nos bairros, assim como o levantamento das características físicas do ambiente, a análise de políticas públicas e como a circulação da água nos bairros da Grande Tijuca se integra no espaço. Para a presença e o uso dos recursos hídricos, recorreram-se aos dados censitários do IBGE, visando uma análise evolutiva de 1991 a 2000, que resultaram em mapeamentos. Além disso, foi realizada uma inédita Carta de Enchentes de 2006, que espacializa o fenômeno em uma escala de 1:8000 e que permite uma análise rica em detalhes, como a extensão e a variabilidade do nível das enchentes na Grande Tijuca, rua a rua pelos bairros. As muitas enchentes urbanas na Grande Tijuca seriam a resposta do ambiente às transformações que se deram ao longo do tempo. Com a diminuição da qualidade de vida, a Grande Tijuca - e a cidade do Rio de Janeiro como um todo - vai ser alvo de políticas visando o controle desse processo atuante. No entanto, essas não parecem vislumbrar a totalidade do sistema, e se apresentam como obras desconexas e pontuais, uma vez que não foram observados o controle e eliminação das enchentes. O exemplo da Grande Tijuca, evidencia a necessidade de uma visão mais abrangente do planejamento e gestão não só dos recursos hídricos, mas do espaço urbano como um todo, inserida em uma gestão que leve a um real desenvolvimento local integrado / This research objects to contribute in the construction of a methodology that can integrate the boarding of the presence and the circulation of the water in urban environments, detaching the case of floods, with the creation of a mapping that obtains to specialize in detail the phenomenon. Besides, it aims to realize an analysis that allows to an integrated vision of the water - its circulation, storage, and its social-environmental interactions, that were established through the history, relating it to the urban transformations which were derived also by the governmental interventions. This perspective of analysis was inserted in the area of the Grande Tijuca - North Zone of the city of Rio de Janeiro - densely inhabited, with description of waters use shows problems since the initial occupation process. Nowadays, the problems related to the water supply by the general net of the city and the ones related on to the superficial circulation of waters at times of intense rains (that causes frequent urban floods) devastate the population. This work searches to identify the intensity of the changes that happened in the environment concerning to the problems related to the water: the increase in the demand for supplying of the general water net; the basic sanitation; the inputs of sewage effluent on the main canals of draining and the general net of sewer; beyond the superficial draining of the pluvial waters, which causes the floods. It was used as methodology: a historical review of the urban evolution and the presence of the water in the quarters, as well as the review of the physical characteristics of the environment, the analysis of public politics and as the way that the circulation of the water in the quarters of the Grande Tijuca integrates in the space. In order to study the presence and the use of the water resources it was used the census data of the IBGE, aiming at an evolutionary analysis from1991 to 2000 that they had resulted in mappings. Moreover, an unpublished Floods Chart of 2006 was realized, which specializes the phenomenon in a 1:8000 scale and allows a rich analysis in details, as the extension and the variability of the level of floods on the street by street of the quarters. The many urban floods in the Grande Tijuca would be the reply of the environment to the transformations that occurs for long time. With the reduction of the quality of life, the Grande Tijuca - and the city of Rio de Janeiro as a whole will be white of politics aiming at the control of this operating process. However, these do not seem to glimpse the totality of the system, and they present themselves as disconnected and pointed repairs, because they dont object the control and elimination of the floods. The example of the Tijuca, not only evidences the necessity of a more including vision of the planning and management of the water resources, as well as the urban space as a whole, inserted in a management that has led to a real integrated local development.

Orientadora: Profa. Dra. María Cleofé Valverde Brambila / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, 2016. / Este estudo teve como objetivo analisar o comportamento futuro (near-future, de 2017 a 2039) da chuva e vazão na Bacia Hidrográfica do Alto Tietê (BHAT) e nas sub-bacias que a compõem: Tietê-Cabeceiras, Billings-Tamanduateí, Pinheiros-Pirapora, Penha-Pinheiros, Cotia-Guarapiranga e Juqueri-Cantareira. Para isso, empregou-se o Modelo Climático Global Atmosférico de Alta Resolução (AGCM) MRI-JMA desenvolvido pelo Meteorological Research Institute (MRI) do Japão e pela Japonese Meteorological Agency (JMA), para o cenário de emissões A2, pertencente ao Quarto Relatório do Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4). As saídas do modelo MRI-JMA possuem uma resolução de grade de 20 km na horizontal. Foram também utilizadas séries históricas de dados fluviométricos, pluviométricos e de temperatura do ar oriundos principalmente da Agência Nacional de Águas (ANA) e Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). Para aferir a destreza do modelo MRI-JMA em representar a climatologia na bacia, foram avaliadas e corrigidas as saídas de precipitação e temperatura do modelo para o período presente (1979-2003). Posteriormente, com os dados observados de temperatura, foi calculada a Evapotranspiração Potencial (ETP) das sub-bacias, pelo método de Thornthwite. A fim de estimar as vazões futuras dos exutórios das sub-bacias foi construído um modelo hidrológico empírico, baseado na equação simplificada do balanço hídrico, por meio das variáveis observadas de precipitação, vazão e ETP. A partir das saídas de precipitação e temperatura do modelo climático MRI-JMA corrigidas para o período futuro (near-future), foram determinadas as vazões futuras (2017-2039). Os resultados das projeções do modelo indicam que a BHAT poderá ter um acréscimo na precipitação (5,9 mm) e temperatura (0,86ºC) média mensal em relação à climatologia, para o período de 2017-2039. Dentre todas as sub-bacias, Pinheiros-Pirapora e Cotia-Guarapiranga terão a máxima anomalia positiva de temperatura (1,48ºC) em julho. Já a sub-bacia Juqueri-Cantareira apresentará a maior anomalia positiva (27,18 mm) e negativa (-13,01 mm) de precipitação em dezembro e outubro, respectivamente. Em relação à vazão mensal futura na BHAT, para o período de 2017 a 2039, está projetada uma elevação durante a primavera (19,6%) e o verão (13,7%) e um decréscimo durante o inverno (-9%) e outono (-7%). O exutório da BHAT exibirá a máxima anomalia positiva em dezembro (44,89 m³/s) e a maior anomalia negativa em junho (-28,06 m³/s). A sub-bacia Juqueri-Cantareira terá o maior decréscimo da vazão no inverno (-18%), sendo que terá um aumento do deflúvio durante a primavera (30,7%) e o verão (17%). Deste modo, apesar das incertezas inerentes dos modelos climáticos e suas projeções, é fundamental gerenciar os recursos hídricos da bacia tendo em vista uma provável ampliação da variabilidade sazonal futura e diminuição da vazão durante o outono e o inverno. / The aim of the present study was to analyse the future behavior (near-future, of 2017-2039) of rainfall and streamflow in the Upper Tietê River Basin (BHAT) and the sub-basins that compose it: Tietê¿Cabeceiras, Billings¿Tamanduateí, Pinheiros¿Pirapora, Penha¿Pinheiros, Cotia¿Guarapiranga e Juqueri-Cantareira. For this purpose, the Global Climate Model Atmospheric High Resolution (AGCM) MRI-JMA developed by the Meteorological Research Institute (MRI) of Japan and the Japanese Meteorological Agency (JMA) for the emissions scenario A2 was used, belonging to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4). The choice of this model is due to the high spatial resolution of 20 km horizontal, allowing capture hydro-climatological characteristics of the sub-basin. We used observed database mainly of rainfall, temperature and streamflow, obtained from the National Water Agency (ANA) and the National Electric System Operator (ONS). To assess the ability of MRI-JMA model to represent the climatology in the sub-basins were evaluated and corrected the model outputs for precipitation and temperature variables for the present period (1979-2003). Posteriorly, with the data observed temperature was estimated evapotranspiration potential (ETP) of the sub-basins with the method of Thornthwite. With a view to estimate future streamflow of sub-basins, it was built an empirical hydrological model based on simplified water balance equation, through the variables observed precipitation, streamflow and ETP. From the precipitation and temperature outputs of MRI-JMA model corrected for the future period, it was determined the future streamflow (2017-2039). The results of the model projections indicate that the Upper Tietê River Basin may have an increase in precipitation (5.9 mm) and temperature (0.86ºC) monthly average relative to climatology, for the period 2017-2039. Among all sub-basins, Pinheiros-Pirapora and Cotia-Guarapiranga will have the maximum positive anomaly temperature (1.48ºC) in July. Already, the sub-basin Juqueri-Cantareira will present the largest positive anomaly (27.18 mm) and negative (-13.01 mm) of rainfall in December and October, respectively. Regarding the future streamflow in BHAT, for the period 2017-2039, it is projected an increase in streamflow during the spring (19.6%) and summer (13.7%) and a decrease in streamflow during the winter (-9%) and fall (-7%). The exutório of BHAT will feature the largest positive anomaly in December (44.89 m³/s), and the largest negative anomaly in June (-28.06 m³/s). The sub-basin Juqueri-Cantareira will have the greatest decrease of streamflow in winter (-18%), and will increase during the spring (30.7%) and summer (17%). Thus, despite the uncertainties, it is important to manage the water resources of the basin considering a possible future expansion of the seasonal variability and decreased streamflow during the fall and winter.

Water is one of the major focuses of global debate on environmental sustainability, if not the foremost. The influence of water on natural systems and human life in general, and the continuity of its uses are increasingly conditioned, by the qualifications in management and the effectiveness of the measures that guarantee quality and quantity for the use of current and future generations. Among the concerns of any person or individual that plays a role in water resources management, the integrity of natural conditions is always desired. Maintaining the integrity of the natural conditions is a very complex process that takes into consideration geomorphological, climatic, biological and human aspects. Currently, there is no methodology available that allows one to determine with sufficient accuracy, from the analysis of multiple factors, the potential occurrence of falling marginal slopes in any stretch of the Jacuí River. The entire section of work on the Jacuí River is located in the Jacuí River basin, between kilometers 168 and 241, a total of 74 km. The objective of this study was to determine criteria for an integrated assessment of the marginal slope stability of the Jacuí River channel, stretching between the mouth of the Irapuá Creek and the Don Marco Dam, in the municipalities of Cachoeira do Sul and Rio Pardo, RS. The specific objectives were: identify and georeference the falling points of the marginal slopes of the studied section of the Jacuí River; identify criteria associated with the marginal slope instability; determine the integrity of variables that have a direct effect on the instability of slopes; identify critical locations of the falling sections of the marginal slopes in the studied stretch. Thus, knowing the specifics of the river requires understanding the processes in which one can determine the instability of the marginal slopes. The methodology consists of three phases: 1) a theoretical analysis of the possible factors that influence slope stability, 2) the preparation of the instrument used to capture survey data information, in the field and the existing base, to determine the marginal slope instability, and 3) search for interrelationship of the variables in the field, with the base map and the study of the association of these variables with the process of slope instability. Margins were classified according to a classification of falls (total amount of falls and their full length), of the bend of the river (Arrow), type of margin (constructive or destructive), and type of soil (Clay soil and Plan soil). The work concludes that it is possible to determine variables that explain the occurrence of falls, however there is no lone variable that explains the event. The declines stem from integrated processes that differ when it comes to falling sections and units. It was not possible to determine a standardized probability of falling, depending on the variability of interactions and the differentiation between the types of falls. / A água constitui-se num dos grandes focos do debate mundial sobre a sustentabilidade ambiental, senão o principal. É notória a influência da água sobre os sistemas naturais e antrópicos, e a continuidade de seu uso condiciona-se, cada vez mais, pela qualificação na gestão e na efetividade das medidas que lhe garantam qualidade e quantidade para uso atual e das futuras gerações. Dentro das preocupações de qualquer pessoa ou entidade que desempenha papel na gestão de recursos hídricos, certamente a integridade das condições naturais do mesmo é sempre desejada. A manutenção da integridade das condições naturais é um processo muito complexo que leva em consideração aspectos geomorfológicos, climáticos, biológicos e antrópicos. Atualmente, não existe uma metodologia disponível que permita determinar, com suficiente precisão, a partir da análise de múltiplos fatores, a potencialidade da ocorrência de queda de taludes marginais em qualquer trecho do rio Jacuí. O trecho do Rio Jacuí, abrangido pelo trabalho está integralmente localizado na Bacia Hidrográfica do Baixo Jacuí, entre os Pontos Quilométricos (PKs) 168 e 241, totalizando 74 km. Assim, o objetivo geral deste estudo foi o de determinar parâmetros integrados para avaliação da estabilidade de taludes marginais da calha do Rio Jacuí, no trecho entre a foz do Arroio Irapuá e a Barragem de Dom Marco, nos municípios de Cachoeira do Sul e Rio Pardo, RS. Os objetivos específicos consistiram em: - Identificar e georreferenciar os pontos de queda de taludes marginais no Rio Jacuí, no trecho estudado. - Identificar parâmetros associados com a instabilidade de taludes marginais. - Determinar a integração de variáveis que possuem ação direta sobre a instabilidade dos taludes. - Identificar os locais críticos para queda de taludes, no trecho estudado. Assim, conhecer o rio em suas especificidades passa, necessariamente, pela compreensão dos processos, que determinam a instabilidade de seus taludes marginais. A metodologia utilizada constitui-se, em três fases: 1) A análise teórica dos possíveis fatores que tem influência sobre a estabilidade de taludes. 2) A elaboração do instrumento de captura de informações e o levantamento de dados, a campo e na base existente, para a determinação dos processos de instabilidade de taludes marginais. 3) Busca de inter-relação das variáveis levantadas a campo, com o mapa base e o estudo da associação destas variáveis com o processo de instabilidade dos taludes. As margens foram enquadradas segundo uma classificação de queda (quantidade de quedas e comprimento total das mesmas), de curvatura do rio (flecha), tipo de margem (construtiva ou destrutiva) e tipo de solo (Argissolo e Planossolo). O trabalho conclui que é possível determinar variáveis que esclareçam a ocorrência de quedas, mas nenhuma delas explica isoladamente o evento. As quedas decorrem de processos integrados que diferem quando se refere a quedas de trechos e de unidades. Não foi possível determinar uma probabilidade de queda, padronizada, para o trecho, em função da variabilidade de interações e pela diferenciação entre os tipos de queda.

Nowadays, the water streams located in urban areas have been targeted by several environmental measures that ended up modifying their natural features. These water streams have changed into sewage channels and any intervention over them is not considered shocking by the society anymore. The lack of information and knowledge on the environmental quality of these water streams makes the situation even worse. Aiming to help solving those problems, the Brazilian legislation rules that the population must participate in several stages of the water resources monitoring process. However, It is noticed that, despite the fact of being participation, It does not possesses qualification to achieve the environmental improving actions required for a consequent improving of life quality. It is in this context that the Rapid Bioassessment Protocols for Use in Streams and Rivers, mentioned in this study as PARs, arise as a tool for an integrated analysis of the ecosystems through an easy, simple and fast to apply methodology, consisting of a visual inspection responsible for gathering the physical features of the watercourse under assessment. PARs are thought-out to be simple tools for participatory watercourses assessment. This study aims proposing the use of a Rapid Bioassessment Protocol for Physical Environment Aspects as an instrument of social participation in environmental quality of superficial watercourses inserted in urban regions evaluation, using as a case study the locality of Arroio Laranjeiras in the city of Candelária-RS, Brazil. In order to achieve the target, 10 volunteers were mobilized, all of them linked with the town s politics or members of groups with action of preservation of urban watercourses. In relation of the application of the protocol, by the volunteers, in 3 previously defined points according with the soil using and occupation by different social ranks and access facility, It was possible to check that human actions and urbanization cause negative impacts over Arroio Laranjeiras. Considering that the evaluated watercourse characteristics are different from the ones used in the model protocol It was certified that the utilized protocol needs adaptations. The using of Rapid Bioassessment Protocols showed itself as an important tool of social participation in the environmental evaluation of urban watercourses and also as an important instrument of Environmental Education, considering that it induces to a reflection about many subjects related to environmental quality of watercourses. Bringing to an end, It was notice that this instrument can still be useful not only in the environmental evaluation, but also in the identification of the environmental degradation causes and consequent pursuit by solutions. / Nos dias de hoje, os cursos d água inseridos em zonas urbanas têm sido alvo de diversas intervenções ambientais que modificam suas características naturais. Eles passaram a ser reconhecidos como canais de esgoto e qualquer intervenção de recobrimento não é mais reconhecida como impactante pela sociedade. A falta de informações sobre a qualidade ambiental desses cursos d água agrava ainda mais a situação. Visando auxiliar na resolução desses problemas, a legislação brasileira prevê a participação social em várias etapas do processo de gestão de recursos hídricos. No entanto, percebe-se que embora havendo participação, essa não possui a devida qualificação para realizar as ações de melhoria ambiental necessárias para um consequente aumento da qualidade de vida. Neste contexto, surgem os Protocolos de Avaliação Rápida de Rios (PARs) como instrumentos de análise integrada dos ecossistemas, através de uma metodologia fácil, simples e de rápida aplicação que, por meio de uma inspeção visual, capta as características físicas do curso d água em avaliação. Os PARs são considerados ferramentas simplificadas de avaliação ambiental participativa. A presente pesquisa teve como objetivo propor a utilização de um Protocolo de Avaliação Rápida dos Aspectos Físicos do Meio, como ferramenta de participação social na avaliação da qualidade ambiental dos cursos d água superficiais inseridos em zonas urbanas, tendo como estudo de caso o Arroio Laranjeiras na cidade de Candelária-RS. Para atingir o objetivo foram mobilizados 10 voluntários, ligados ao meio político municipal ou integrantes de grupos com ações em preservação dos cursos d água urbanos. Com relação à aplicação do protocolo, pelos voluntários, em 3 pontos previamente definidos de acordo com as características de uso e ocupação do solo por diferentes classes sociais e facilidade de acesso, foi possível verificar que as atividades antrópicas e a urbanização geram impactos negativos no Arroio Laranjeiras. Considerando que as características do curso d água em avaliação são diferentes das do protocolo utilizado como modelo, constatou-se que o protocolo utilizado nesta pesquisa necessita de adequações. O uso do Protocolo de Avaliação Rápida mostrou-se como importante ferramenta de participação social na avaliação ambiental do curso d água em avaliação e ainda como importante instrumento de Educação Ambiental, considerando que este induz a uma reflexão sobre diversos temas relacionados com a qualidade ambiental de cursos d água. Por fim, verifica-se que esta ferramenta ainda pode ser útil não apenas na avaliação ambiental, mas na identificação das causas de degradação ambiental e posterior busca por soluções.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4740.pdf: 3402806 bytes, checksum: 5a9b6ca669b8039d8094c539cf6cc11a (MD5) Previous issue date: 2012-05-31 / Financiadora de Estudos e Projetos / The State Water Resources Fund of São Paulo (FEHIDRO) was established by the 7.633 State Law, of December 30 of 1991, to give financial support to the hydrographic basins actions. The resources from this fund are distributed in the Water Basis Committees (CBH) every year, each CBH is responsible for finding the way to select the projects. This research aimed to study the criteria and rules for distribution of financial resources in the Water Basis Committee Tietê-Jacaré (CBH-TJ), arising from FEHIDRO, aiming to contribute to its improvement. For develop of this study four stages were performed: Bibliographic Search; Chacterization of study area; Documental Search and survey of opinion. The third stage consisted in a diagnosis of the investments realized with FEHIDRO resources and also the comparative analysis of the adopted criteria to the projects approval in the CBH-TJ and other committees of São Paulo State. The last stage referred to the questionnaires along the keymembers of the committee, where it sought the identification of process failures, difficulties in the projects evaluation and guidelines for solving the problems and/or contributions for the process improvement. The results showed that some criteria adopted by CBH-TJ have failures (lack of information to the score, absence of weighing and subjective criteria which makes difficult the impersonality in the assessments). It was suggested several ways to improve the process (adoption of more technical criteria that reduct the subjective in the assessments, elaboration of specific punctuation score cards according each thematic line, addition of new criteria, increase of the evaluation time of projects and weight attribution for all criteria), which will give support for the improvement of the decisions to be made by CBH-TJ, as well contribute for a better allocation of FEHIDRO public resources. / O Fundo Estadual de Recursos Hídricos do Estado de São Paulo (FEHIDRO) foi criado, por intermédio da Lei Estadual 7.633, de 30 de dezembro de 1991, para dar suporte financeiro às ações em prol das bacias hidrográficas (SÃO PAULO, 1991). Os recursos provenientes deste fundo são anualmente distribuídos nos Comitês de Bacias Hidrográficas (CBH), sendo cada CBH responsável por determinar a forma de seleção e priorização de suas ações. A presente pesquisa teve como objetivo estudar os critérios e normas de distribuição dos recursos financeiros no âmbito do Comitê da Bacia Hidrográfica do Tietê-Jacaré (CBH-TJ) oriundos do FEHIDRO, visando contribuir para o seu aperfeiçoamento. Para o desenvolvimento deste estudo foram realizadas quatro etapas: Pesquisa Bibliográfica; Caracterização da Área de Estudo; Pesquisa Documental e Pesquisa de Opinião. A terceira etapa consistiu no diagnóstico dos investimentos realizados com recursos do FEHIDRO e na análise comparativa dos critérios adotados para aprovação de projetos no CBH-TJ e outros comitês do Estado de São Paulo. A última etapa referiu-se à aplicação de questionários junto aos membros-chave do Comitê para a identificação de falhas no processo, de dificuldades na avaliação dos projetos e de diretrizes para a solução dos problemas e/ou contribuições para melhoria desse processo. Os resultados obtidos mostram que alguns critérios adotados pelo CBH-TJ possuem pontos a serem melhorados (falta de informações para pontuação, ausência de ponderação e critérios que levam a subjetividade nas avaliações). Foram sugeridas diversas formas de melhoria (adoção de critérios mais adequados e pertinentes que buscam reduzir a subjetividade do processo de análise, elaboração de fichas de pontuação específicas por linha temática, adição de novos critérios, aumento do tempo para avaliação dos projetos e atribuição de pesos aos critérios), que servirão de suporte para o aperfeiçoamento das decisões a serem tomadas pelo CBH-TJ, bem como contribuir para uma melhor alocação dos recursos públicos do FEHIDRO.

A água é um bem necessário para que haja vida no planeta, no entanto, este bem é considerado em algumas regiões como escasso, finito e dotado de valor econômico, sendo importante atribuir um valor ao seu uso. O valor direto da água pode ser estimado através de técnicas de construção das curvas de oferta e demanda na procura do equilíbrio entre elas. Por outro lado, salienta-se que existe também o efeito indireto da intervenção do usuário na bacia associado à modificação da forma do hidrograma (devido a apropriação de uma demanda hídrica comprometendo a disponibilidade hídrica) e localização dos pontos de demanda e/ou lançamento de efluentes que causam impactos em todos os usuários localizados na bacia. Porém, existe uma dificuldade em avaliar (valorar) estes efeitos indiretos da água, haja vista que estes aspectos (sazonal e locacional) não são considerados nas experiências brasileiras em valoração pelo uso da água. Mostra-se assim, a importância de realização de estudos que subsidiem cálculo destes critérios. Diante disso, este trabalho visou desenvolver uma nova proposta metodológica para estimar os valores indiretos da água, a partir da análise crítica da literatura, neste contexto realizou, a simulação do método proposto (MRC) numa situação hipotética e na Bacia Hidrográfica do Rio Coruripe – Alagoas e, fazendo aplicação deste modelo em gestão de recursos hídricos (cobrança e outorga). Os resultados das simulações do método proposto na Bacia do Rio Coruripe mostraram-se bastante adversos em função da temporalidade e localização, apresentando valor com amplitude de 2000 unidades. As arrecadações médias mensais oriundas da aplicação em cobrança pelo uso da água apresentaram uma elevada variação em relação a meses úmidos e secos, mantendo-se constante os volumes captados. Na aplicação em outorga dos usos dos recursos hídricos foi introduzida uma inovação ao definir limites outorgável variável no tempo. Estes limites foram comparados com a demanda hídrica e mostrou-se que a maioria dos pontos de captação de água para irrigação naquela bacia não atende o limite outorgável, sendo necessária à aplicação na região de estudo de técnicas de irrigação mais eficiente. A partir das aplicações realizadas percebe-se que o método proposto tem uma aplicação vasta podendo de ser útil não apenas nas definições de critérios de cobrança pelo uso da água; como também em processo de outorgas e licenciamento ambiental, dando ênfase a integração desses dois instrumentos. / Water is a necessary economic good that there is life on the planet, however, and it is considered in some regions as scarce and finite resource with economic value, it is important to assign a value to use. The direct value of water can be estimated by techniques of construction of the curves of supply and demand in the search for balance between them. Furthermore, note that there is also the indirect effect of the intervention of the user in the basin associated with the change in shape of the hydrograph (due to ownership of a water demand affecting water availability) and locations of demand and / or launch effluent that impacts on all users located in the basin. However, there is a difficulty in evaluating (appraising) these indirect effects of water, as that these aspects (seasonal and locational) are not considered in the Brazilian experience in valuation of water use. It is apparent also, the importance of studies to support in calculating these criteria. So this work aimed to develop a new methodology for the estimation of indirect water from the review of the literature in this connection held, the simulation of the proposed method (MRC) in a hypothetical situation and River Basin Coruripe -- Alagoas and making application of this model in water resources management (payer water and grants). The results of simulations of the proposed River Basin Coruripe were very adverse function of temporality and location, with the value range of 2000 units. The average monthly of payers coming from the application fees for the use of varied around R$ 5.107 a month for the wet months and 2,5.108 R$/month during the dry season, keeping constant the volumes obtained. In the grant application to the uses of water resources was an innovation introduced to set limits bestowable variable in time. These limits are compared with the water demand and showed that most of the points of abstraction for irrigation in the basin does not meet the threshold bestowable, requiring the application in the study of irrigation techniques more conservationist. From the applications provided it can be seen that the proposed method has a wide scope can be useful not only in the definitions of criteria for payer for water use, but also in the process of licenses and environmental permits, emphasizing the integration of these two instruments .