Orientador: Lauri Amandio Schorn. / Coorientador: Júlio Cesar Refosco. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Florestal) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Este trabalho apresenta uma análise dos principais aspectos relacionados à participação em comitês de bacias hidrográficas e como ocorre na prática a implementação do caráter deliberativo, participativo e descentralizado da gestão de recursos hídricos, tendo como estudo de caso o papel do Comitê de bacia dos afluentes mineiros dos rios Mogi-Guaçu e Pardo (MG). A análise das atividades de um Comitê ao longo de sua trajetória é importante para a inferência do estágio de implementação e consolidação de cada um dos instrumentos de gestão instituídos pela Política Nacional de Recursos Hídricos, instituída por meio da lei federal nº 9433/97. A metodologia adotada baseou-se em revisão bibliográfica durante toda a pesquisa, uma pesquisa documental sobre o comitê em estudo, participação em diversas reuniões do comitê, aplicação de um questionário aos membros da gestão de 2010-2013, com análise dos resultados obtidos e produção de um mapa coroplético da distribuição espacial do número de representantes por municípios do Comitê, comparando-se as duas últimas gestões. Os resultados dessa análise revelam que existe uma concentração de representantes em alguns municípios, o que demonstra uma perspectiva de predomínio dos interesses destes municípios nos processos decisórios. Os resultados obtidos neste estudo de caso, apontaram dificuldades técnicas, políticas, administrativas, gerenciais e institucionais da operacionalização e consolidação da gestão dos recursos hídricos através de um comitê de bacia hidrográfica, mostrando que deve-se fazer uma análise reflexiva do papel e atuação dos Comitês de bacia hidrográfica, que de acordo com o atual modelo de gestão dos recursos hídricos do Brasil, deve ser descentralizado, participativo e integrado. São indicadas algumas iniciativas ao comitê analisado bem como estudos futuros desta pesquisa / This paper presents an analysis of the main aspects related to participation in river basin committees and as in the practical implementation of the deliberative, participatory and decentralized nature of water resources management, taking as a case study of the role of the Committee of Miners Basin tributaries rivers Pardo and Mogi Guaçu ( MG, Brazil ). The analysis of a Committee activities along its trajectory is important for the inference stage of implementation and consolidation of each management tools established by the National Water Resources Policy, established by Federal Law No. 9433/97. The methodology was based on literature review throughout the research, documentary research on the study committee, participation in various committee meetings, a questionnaire to members of management 2010-2013, with analysis of results and production coroplético a map of the spatial distribution of the number of representatives of municipalities of the Committee, comparing the last two administrations. The results of this analysis show that there is a concentration of representatives in some municipalities, which shows a perspective view of the predominance of the interests of municipalities in decision making. The results of this case study indicated technical, political, administrative, managerial and institutional difficulties of operation and consolidate the management of water resources through a watershed committee, showing that one must make a reflexive analysis of the role and performance of basin of watershed Committees, which according to the current model of water resources management in Brazil, must be decentralized, participatory and integrated. Some initiatives are analyzed and shown to future studies of this research committee

O presente trabalho apresenta os resultados de estudos hidrológicos e hidráulicos desenvolvidos na bacia hidrográfica do rio Pararangaba, situada no município de São José dos Campos (SP), na qual se observa um processo intensificado de urbanização com freqüente ocorrência de inundações. A metodologia proposta para tal é a obtenção dos parâmetros fisiográficos característicos da bacia, através de técnicas de geoprocessamento e a subseqüente integração desses dados aos sistemas de modelagem hidrológica chuva-vazão, HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modelling System), e de simulação hidrodinâmica da onda de cheia, HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center - River Modelling System). Este trabalho representa uma significativa contribuição prática ao apresentar de forma integrada as técnicas de geoprocessamento aplicáveis à modelagem hidrológica de bacias urbanas, bem como ao permitir a visualização planimétrica dos planos de inundação críticos (chuvas com período de retorno de 10, 50 e 100 anos) sobre a superfície física da bacia do rio Pararangaba.

O presente trabalho possui como objetivo identificar o potencial à erosão laminar da bacia do rio Una, situada no município de Taubaté (SP), na qual se observam práticas inadequadas de parcelamento do solo e processos de assoreamento de seus cursos d'água. As perdas de solo foram determinadas utilizando-se a Equação Universal de Perdas de Solo (EUPS), a qual foi simulada em ambiente SIG (Sistemas de Informações Geográficas) utilizando-se o software SPRING-INPE. Dentre os fatores que contribuem para o surgimento e evolução dos processos erosivos ocasionados pela ação da água das chuvas, destaca-se a erodibilidade do solo que pode ser entendida como a maior ou menor facilidade com que as partículas de solo são desagregadas e posteriormente transportadas. Tal parâmetro é avaliado segundo os critérios da metodologia MCT e através do ensaio de Inderbitzen para quatro amostras representativas dos solos presentes na bacia. Os resultados mostraram que os procedimentos aplicados e os produtos cartográficos gerados forneceram uma grande quantidade de informações sobre o meio físico e sua potencialidade frente aos fenômenos erosivos, tendo grande aplicabilidade para o planejamento do processo de ocupação e uso do solo em bacias hidrográficas.

Previsões hidrometeorológicas confiáveis são necessárias para amenizar desastres causados por eventos extremos. Dessa forma, o acoplamento de modelos atmosféricos e hidrológicos vêm se mostrando como uma ferramenta importante para previsão de eventos severos, proporcionando um sistema de alerta, minimizando os danos causados à população. O principal objetivo deste trabalho é propor, aplicar e avaliar um sistema acoplado do modelo atmosférico Eta ao modelo hidrológico DHSVM (Distributed Hydrology Soil Vegetation Model), aplicado a uma microbacia na região da Serra do Mar no Estado de São Paulo. Essa região, por apresentar acentuadas declividades do terreno e remanescentes de mata atlântica, requer estudos específicos, metodologias e modelos adequados às suas características. Por se tratar de um modelo hidrológico distribuído, o DHSVM necessita de uma grande quantidade de parâmetros físicos de solo e vegetação, que caracterizam em cada ponto de grade, a região de estudo. Os parâmetros encontrados para a bacia de estudo podem vir a contribuir para outros trabalhos de modelagem na região da Serra do Mar. A necessidade de dados de irradiância de onda longa para a simulação hidrológica, fez com que uma equação de estimativa da mesma fosse ajustada, podendo ser aplicada para todo o Estado de São Paulo. O principal desafio encontrado no acoplamento de modelos atmosféricos e hidrológicos é a grande diferença de escalas espacial e temporal. Este trabalho propõe uma técnica de desagregação (downscaling) para aumentar a resolução espacial dos campos de precipitação e temperatura fornecidos pelo modelo atmosférico de 10 km para 2 km. Os resultados apresentados mostraram que a qualidade das vazões simuladas dependem principalmente da qualidade do campo de precipitação de entrada ao modelo hidrológico, seja ele gerado pela interpolação de dados observados em estações de monitoramento ou gerado por modelos de previsão do tempo. A aplicação das técnicas de desagregação pouco afetaram os resultados das vazões simuladas.

A bacia do rio Purus, na Amazônia Ocidental, apesar de figurar como uma das menos antropizadas bacias da margem direita do complexo Solimões-Amazonas, já apresenta pontos de impacto antrópico associado à expansão da fronteira agropecuária. Tal impacto tem no estabelecimento da infra-estrutura de transportes seu principal eixo de avanço. Foi feita a simulação de alguns trechos de rodovias interligando municípios correspondente ao médio Purus (conforme designação proposta por SOUSA JÚNIOR et al., (2006b), envolvendo a análise da implantação de possíveis traçados para a conexão entre as cidades de Beruri, Tapauá e Canutama com as BR-230 e BR-319, a fim de antecipar a análise de possíveis impactos ambientais na região em virtude da intensificação do uso e ocupação da bacia. A partir dos impactos ambientais existentes e simulados, utilizando-se de ferramentas de valoração ambiental foram levantadas as principais variáveis ambientais envolvidas na implantação de rodovias e, posteriormente, calculados os valores ambientais, a partir de conceitos e ferramentas lastreados em economia-ecológica para a bacia do Purus nos dias de hoje e para quatro possíveis cenários simulados de desmatamento para um período de 50 anos. Os resultados das simulações, realizadas a partir da geração de zonas de impacto (buffers) ao longo dos eixos a serem pavimentados, bem como dos prováveis traçados de ligação das cidades a estes eixos, apontaram grandes áreas de conflitos, principalmente pelas diversas áreas protegidas na região (representadas por unidades de conservação e terras indígenas) e pela potencialização do impacto antrópico sobre regiões ambientalmente vulneráveis. O desmatamento já é fato concreto na bacia do rio Purus, mesmo que em menores escalas e proporções que em bacias adjacentes, como a do rio Madeira. Verificou-se que a implantação e reforma de trechos de rodovias estão diretamente relacionados ao avanço das fronteiras agrícolas, em especial da pecuária bovina. A aplicação de leis existentes, somadas à fiscalização por parte do poder público, e a adoção de políticas governamentais são medidas necessárias para conter o crescente desmatamento.

A cada estação chuvosa notamos nitidamente o aumento de áreas alagadas nas grandes cidades. Cada vez mais a população ribeirinha tem enfrentado alagamentos maiores e mais violentos. Algumas técnicas utilizadas, hoje em dia, têm transferido o problema de montante a jusante, aumentando cada vez mais os picos dos hidrogramas de cheia. Novas técnicas têm surgido para o controle de vazão nas bacias urbanas. Algumas delas são chamadas técnicas compensatórias e visam diminuir a vazão na fonte. Outras mais elaboradas, conhecidas genericamente por reservatórios de cheias têm sido introduzidas em grandes centros urbanos no sentido de recriar as condições de pré-urbanização, retendo águas superficiais e retornando ao meio ambiente gradualmente e de forma controlada. Esta tese de mestrado visa o estudo e a viabilização de algumas técnicas compensatórias estruturais na cidade de São José dos Campos, São Paulo, mais especificamente na bacia do ribeirão dos Putins, que freqüentemente têm sofrido com as cheias urbanas devido ao crescimento acelerado de urbanização, aumentando as áreas impermeáveis da bacia.

A Serra do Mar é uma região de importância estratégica para o Estado de São Paulo, pela necessidade de implementar o desenvolvimento sustentável, aliando a preservação das porções remanescentes da Mata Atlântica ao desenvolvimento econômico favorecido por ferrovias, rodovias, dutovias, instalações industriais e portuárias. Importante pólo turístico, essa região tem previsão de implantação e ampliação de grandes empreendimentos nos próximos anos, fator que atua como indutor do crescimento econômico e acarreta, também, possibilidades de grande degradação ambiental decorrente de urbanização desordenada. Face a grande deficiência de dados hidrológicos das bacias hidrográficas do Litoral Norte do Estado, faz-se necessário um monitoramento da região, para que as autoridades possam planejar melhor as ações. Este estudo fornece ferramentas para um melhor entendimento sobre o comportamento hidrológico da microbacia do Rio Claro. Com 70,2 km de área, esta localiza-se nos municípios de Caraguatatuba e São Sebastião, e, atualmente é um dos principais mananciais de abastecimento desses municípios. Para tal, apresentam-se simulações de respostas hidrológicas da bacia, utilizando o modelo hidrológico DHSVM - Distributed Hydrology Soil Vegetation Model, estimativas de demanda hídrica para cenários futuros e análise da qualidade da água com fins de abastecimento público. Os resultados mostraram que a qualidade dos dados de entrada do modelo tem fundamental importância. Na análise de sensibilidade, dentre os parâmetros de solo analisados, observou-se que a condutividade hidráulica lateral é um parâmetro que se mostrou mais sensível, cabendo uma atenção maior em estudos futuros. Dentre os parâmetros de vegetação, o modelo apresentou significativas instabilidades numéricas, sobretudo para a variação do parâmetro fração de cobertura. A análise da demanda hídrica mostrou a necessidade de planejar novos sistemas de abastecimento para atender às projeções de população de Caraguatatuba e São Sebastião. A análise da qualidade de água, mostrou que a água do Rio Claro é de boa qualidade, no entanto, pode sofrer no futuro com os reflexos do crescimento urbano na região.

A variação temporal natural das vazões dos rios pode ser causa de dificuldades para o abastecimento urbano de água, tornando-se ainda mais complexo no cenário de possíveis mudanças climáticas presente nos dias atuais. O presente trabalho objetivou detectar tendências em séries temporais de dados hidrológicos de precipitação na bacia hidrográfica do ribeirão Guaratinguetá, Município de Guaratinguetá - SP, visando estabelecer um comparativo entre os valores históricos observados e os projetados através do modelo Eta/CPTEC para cenários futuros até o ano de 2.099. Foram analisados dados de precipitação e temperatura de estações hidrometeorológicas na bacia hidrográfica do Ribeirão Guaratinguetá, e gerados dados de evaporação, com o método de Thornthwaite, e de vazão do rio, com o modelo SMAP (Soil Moisture Accounting Procedure), e então submetidos ao teste estatístico não paramétrico de Mann-Kendall, visando a identificação de tendências. Ambas as séries históricas e projetadas apresentaram variação intra-anual dos volumes precipitados. Foi identificada tendência de aumento nos volumes de precipitação para a primavera. Em função desta elevação, foi possível notar um aumento das vazões simuladas para o futuro, no ribeirão Guaratinguetá, o que deve resultar em mudanças na operação do sistema de abastecimento de água. Por outro lado, a previsão de aumento dos volumes de vazão pode significar um benefício em relação ao déficit na demanda de água, ainda que seja necessária a realização de obras para adequação do sistema em função dos maiores volumes. Para uma maior exatidão nos valores simulados para a vazão do ribeirão Guaratinguetá, recomenda-se que o modelo SMAP seja calibrado e validado para vazões observadas, no momento não disponíveis para a área em questão.

O presente estudo aborda a questão da introdução de um modelo de seguro contra prejuízos causados pelas enchentes em uma micro-bacia hidrográfica localizada em São Carlos, SP, dentro de um contexto de manejo integrado de bacias hidrográficas (MIBH), devido à freqüência com que vêm ocorrendo enchentes em algumas das grandes cidades brasileiras motivou o desenvolvimento deste estudo. É desenvolvido um modelo de seguro associado ao MIBH (manejo integrado de bacias hidrográficas) baseado no modelo de seguro agrícola proposto por Pilar e Mendiondo (2001) nas proximidades do córrego do Gregório. Dentro dessa nova abordagem, é apresentado um estudo de caso onde se avalia o efeito das enchentes e com o intuito de quantificar os acréscimos nas vazões de cheia decorrente dos avanços da urbanização, caracterizada principalmente pelo aumento de áreas impermeáveis, foi escolhida uma área de teste na cidade de São Carlos, a região do micro-centro no córrego do Gregório. São propostos diferentes valores de prêmios. A análise dos resultados das simulações dos prêmios indica que são viáveis do ponto de vista do fundo do seguro conforme seu valor aumenta. / This work treats the introduction of an insurance model against damages caused by the floods in a personal hydrographic basin located in São Carlos, SP, inside of a context of integrated handling of hydrographics basins (MIBH), due to the frequency with that come happening floods in some of the great brazilian cities it motivated the development of this study. An insurance model associated to MIBH is developed (integrated handling of hydrographics basins) based on the model of safe agricultural proposed by Pilar and Mendiondo (2001). Inside of that new approach, a case study is presented where is evaluated the effects of the flood and with the intention of quantifying the increments in the discharge of full due to the progresses of the urbanization, characterized mainly by the increase of impermeable areas, it was chosen a test area in the city of São Carlos, the area of the personal hydrographic basin in Gregório\'s. Different values of prizes are proposed. The analysis of the results of the simulations of the prizes indicates that are viable of the point of view of the fund of the in accordance insurance its value it increases.