Submitted by Gizele Lima (gizele.lima@inpa.gov.br) on 2017-05-23T14:08:20Z No. of bitstreams: 2 Bruna Wolfarth-Couto TESE_2015 FINAL IMPRIMIR.pdf: 10092268 bytes, checksum: 5b52c71522091ce96736ecde1da80908 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-23T14:08:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Bruna Wolfarth-Couto TESE_2015 FINAL IMPRIMIR.pdf: 10092268 bytes, checksum: 5b52c71522091ce96736ecde1da80908 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-10-09 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / In order to verify the reliability of the data set offered by SIVEP-Malaria and examine the relationship of precipitation and river water level in response to malaria cases, this study proposed: to evaluate the autochthonous events of Malaria of the Amazonas State from 2003 to 2014; to apply alternatives to reduce errors in the data; to analyze trends of seasonal standards of malaria with respect to local hydrological variability; and to identify the temporal behavior of malaria cases in relation to precipitation and river water level. Methods applied for the data analysis were divided in three processes: 1 - Data Cleaning to identify absent data, data interval and data consistency; 2- Filtering for malaria cases data and fluviometric data; and 3- Analysis of coherence and phase of wavelets to identify dominant modes of variability between variables. Results were divided in three chapters and demonstrated that: 1- the data set of SIVEP-Malaria show some limitations to fill the forms of notification in the spreadsheets of the Amazonas State, but this is an important and effective system to plan actions of control; 2- with respect to seasonal standards of malaria and hydrological variability, it is indicated seasonal trends of malaria from the wave shifting of high levels of the rivers. Peaks of malaria cases occurred between 1 and 4 months after the river high levels and have different characteristics according to the basin region analyzed; 3- the correlation of precipitation anomaly and river water level with malaria cases indicated that these variables oscillate mainly at the annual variability scale, however, other oscillations can be identified. Precipitation and river water level showed lags in relation to malaria cases, varying approximately 45 days before and after rain peaks and from 1 to 3 months after the peak of river water level. The understanding of the relationship of precipitation and river water level can clarify the impact of climatic and hydrological variables on the malaria cases. Plans of actions that consider the current environmental and climatic conditions for each location joined to the understanding of the lags between hydrological regimes and precipitation are fundamental keys to the monitoring and controlling of the malaria disease. / Com a finalidade de verificar a confiança dos dados disponibilizados pelo SIVEP-Malária e examinar a relação das variáveis de precipitação e nível d'água na resposta dos casos de malária, a proposta deste trabalho foi avaliar os casos autóctones do Estado do Amazonas para o período de 2003 a 2014, aplicar alternativas para reduzir margens de erros nos dados, analisar as tendências dos padrões sazonais da malária com relação à variabilidade hidrológica local e identificar o comportamento temporal da relação dos casos de malária com as variáveis de precipitação e nível d'água. Os métodos aplicados nas análise foram compreendidos em 3 processos: 1 - Tratamento tipo Data Cleaning para identificação de dados ausentes, intervalo e consistência dos mesmo; 2- Filtragem dos dados de casos de malária e dados fluviométricos e 3- Análise de Coerência e Fase de Ondeletas para a identificação dos modos dominantes de variabilidade entre as variáveis. Os resultados, divididos em 3 capítulos distintos, demonstraram que: 1- O Banco de dados do SIVEP-Malária apresenta algumas limitações no preenchimento das fichas de notificação das planilhas do Estado do Amazonas, porém é um sistema importante e eficaz para o planejamento das ações de controle; 2- Com relação aos padrões sazonais da malária e da variabilidade hidrológica, foram indicadas tendências de modulação da sazonalidade da malária a partir do deslocamento da onda de cheia dos rios. Os picos de casos de malária foram exibidos entre 1 a 4 meses após as cheias dos rios e possuem características distintas de acordo com a porção da bacia analisada; 3- O cruzamento das séries de anomalia de precipitação e nível d'água com os casos de malária indicaram que as variáveis oscilam principalmente na escala de variabilidade anual, no entanto outras oscilações puderam ser identificadas. A precipitação e o nível d'água apresentaram defasagens em relação aos casos de malária, variando aproximadamente 45 dias antes ou depois dos picos de chuva e em média de 1 a 3 meses após o pico de nível d'água. O entendimento da relação das variáveis de precipitação e nível d'água dos rios esclarecem o vínculo das variáveis climáticas e hidrológicas sobre as respostas que elas provocam sobre a malária. Planos de ações que contemplem a realidade ambiental e climática de cada localidade somado às condições de defasagens dos regimes hidrológicos e pluviométricos são elementos fundamentais para o monitoramento e auxílio no controle da doença.

Este projeto visou quantificar e determinar a origem da recarga do aquífero freático na zona urbana do município de Urânia (SP). A área está localizada no extremo noroeste do Estado de São Paulo, sobre sedimentos arenosos da Formação Vale do Rio do Peixe, do Grupo Bauru. A metodologia usada foi de balanço hídrico e variação de nível de água para a quantificação da recarga e técnicas hidroquímicas e isotópicas para o estudo de origem da água. Foram analisadas águas da chuva, poços cacimbas, poços tubulares, poços que exploram o Aquífero Bauru e Sistema Aquífero Guarani, esgoto e água distribuída pela SABESP. O clima na região é dividido em duas estações: a úmida, de outubro a maio, e a seca, de junho a setembro. A precipitação acumulada, entre setembro de 2007 e agosto de 2008, foi de 2498 mm. Pelo método do balanço hídrico, 10% deste total (247 mm) correspondem ao escoamento superficial, 69% (1734 mm) voltam diretamente à atmosfera por evapotranspiração, restando 21% (517 mm) para recarga. Através do método de variação do nível d´água, monitorado em dois poços de profundidades distintas, foi calculada a recarga para o período de setembro de 2008 a abril de 2010. O volume de precipitação registrado foi de 2742 mm, e a recarga calculada somou 20% deste total (544 mm) para o poço mais raso, e 16% (456 mm) para o mais profundo. Os dados de nível de água mostraram também que apenas chuvas maiores de 100 mm por mês são capazes de elevar os níveis de água. Através da coleta de amostras mensais de chuva para análises de isótopos estáveis de oxigênio e hidrogênio foi determinada a reta meteórica local (D = 8,5 18O + 17 ( VSMOW)). Através dos isótopos estáveis de oxigênio e hidrogênio foi possível definir que a recarga da água subterrânea é predominantemente proveniente da água de chuva, podendo ter contribuição pequeno proveniente de vazamentos da rede de água da SABESP e do esgoto. Os isótopos radiogênicos de chumbo não mostraram nenhum resultado significativo para o estudo de origem da água subterrânea. Os resultados dos isótopos radiogênicos de estrôncio e de hidroquímica indicaram a existência de um zoneamento do aquífero, que pode ser dividido em raso, intermediário e profundo. Isto possibilita a identificação da contribuição de cada zona para os poços tubulares. A maioria das amostras apresentou contribuição menor do que 8% da água classificada hidroquimicamente e isotopicamente como rasa, e o restante de água profunda. Porém a contribuição pode chegar a 49% de água rasa, indicando alta vulnerabilidade à contaminação. Portanto, os isótopos de estrôncio tem potencial para ser uma ferramenta importante em estudos de vulnerabilidade e gestão de águas subterrâneas. / The focus of this project is to identify the source and quantify the recharge of the unconfined portion of the Bauru aquifer, present in the urban area of Urania, a small city located at the northwestern corner of São Paulo State, Brazil. The aquifer is composed by sandy sediments of the Vale do Rio do Peixe Formation, Bauru Group. Water balance and water table fluctuation were used to quantify the recharge. Hydrochemistry and isotopes, both stable and radioactive, were used to determine recharge sources. Rain water samples were collected, as well as from shallow and deep wells taping the Bauru aquifer and the confined Guarani Aquifer System (GAS), and from the public water supply system, which is a mixture of both aquifers. Climate is tropical, with two well defined seasons: the humid, from October to May, and the dry, from June to September. The total accumulated precipitation between September 2007 and august 2008 was 2498 mm. Using the water balance method, runoff accounted for 10% of this amount (247 mm), evapotranspiration 69% (1734 mm) and recharge 21% (517 mm). Water table was monitored in two wells with different depths in the unconfined aquifer, between September 2008 and April 2010. The total precipitation during this period was 2742 mm. Using the water table fluctuation method, recharge in the shallower well was 20% of this total (544 mm), and 16% in the deeper well (456 mm). Only rainfalls in excess of 100 mm/month caused an elevation in the water table. The local meteoric line was established (D = 8,5 18O + 17 ( VSMOW)). The stable hydrogen and oxygen isotopes indicated that the main recharge source is rainfall, and a secondary source is leakage from water and sewage mains. Radioactive Pb isotopes were not useful for recharge source definition. Water samples collected at different depths in gravel-packed wells show both distinctive radioactive Sr isotope and hydrochemical signatures. Thus, groundwater can classified as shallow, intermediary and deep. Most samples collected at gravel-packed wells had less than 8% of water coming from the shallow zone, but a few wells had up to 49% of shallow water, which indicates high vulnerability to contaminants. Therefore, Sr isotopes may be used as a tool in unconfined aquifer vulnerability assessments.

Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul / The Campus of UFSM (Universidade Federal de Santa Maria) is supplied mainly by groundwater, captured at outcrop zones (ZA) of the Guarani Aquifer System (GAS). In this sense, the present study aimed to fill the lack of quantitative information of groundwater in the UFSM Basin Campus School. The aims of this study were: 1) Perform recharge estimation of water table in single-well, using the Water Table Fluctuation method. 2) Execute statistical analysis on weekly data levels, monitored since May 2010, identifying possible correlations with rainfall data s and analysis on weekly data levels, and 3) Quantify the areas sealed in bowl using ArcGIS software and Google Earth images of 2007 to 2010. The results of the study indicated a 17.0% to 48.0% infiltration rate of the total precipitation in FATEC old well, whereas an average of 36.0% of rainfall contributes to aquifer recharge. The investigation of soil sealing, performed with data from 2007 to 2014 showed an increase of 24.32 ha in the sealed area during the study period. In the static analysis of correlation of weekly levels with volumes of rain, it was observed that the rains recorded in the measurement date were those of major influences on monitored levels, indicating the replacement level. Regarding the fluctuating levels trends from a total of eight wells monitored, two had drawdown trend. The seasonal analysis showed that levels of the seasons of winter and autumn were those with more water stored in the aquifer, while in summer and spring the opposite happened. As a conclusion, despite the sealed areas had a significant and rapid growth for the Basin, wherein this growth has not specified losses in volumes of recharges groundwater. Once the correlation data between rain and water levels were positive, the level variation trends indicated two of the eight wells with loss of water volume during the monitoring. / O Campus da UFSM (Universidade Federal de Santa Maria) é abastecido principalmente por águas subterrâneas, captadas em Zona de Afloramentos (ZA) do Sistema Aquífero Guarani (SAG). Nesse sentido, o presente estudo objetivou analisar quantitativamente às águas subterrâneas na Bacia Escola do Campus da UFSM. Para tanto, os objetivos específicos desse trabalho foram: 1) Elaborar estimativas de recarga do lençol freático em poço único, utilizando o método da flutuação do nível da água/WTF (Water Table Fluctuation). 2) Realizar análises estatísticas em dados de medições semanais de níveis da água (NA), monitorados no Campus da UFSM desde maio de 2010, identificando-se possíveis correlações com os dados de precipitações e as flutuações do nível da água. Ainda analisou-se a sazonalidade de variação desses níveis e, 3) Mapear a variação das áreas impermeabilizadas na Bacia com uso do programa ArcGIS e de imagens do Google Earth do ano de 2007 a 2010. Os resultados do trabalho apontaram para uma taxa de infiltração na área da Bacia de 17,0 a 48,0% da precipitação total, em média 36% das chuvas contribuem para a recarga do aquífero. As modificações no uso da terra mostrou que houve um crescimento de 24,32 ha, na área impermeabilizada no período avaliado. Na análise da correlação dos níveis da água semanais com os volumes de chuvas, evidenciou-se que as chuvas registradas na data da aferição foram aquelas de maiores influências nos níveis monitorados, acusando reposição no nível. Quanto à tendência de flutuação dos níveis, de um total de oito poços monitorados, dois apresentaram tendência de rebaixamento. A análise sazonal dos níveis mostrou que as estações do inverno e outono são aquelas que recarregam o aquífero, enquanto que no verão e na primavera acontece o contrário. Conclui-se que apesar das áreas impermeabilizadas apresentarem um crescimento significativo e rápido para a Bacia, esse crescimento ainda não forneceu prejuízos nos volumes das recargas das águas subterrâneas. Uma vez que os dados de correlação entre a chuva e os níveis da água foram positivos e as tendências de variação de nível indicaram dois dos oitos poços com perda de volume de água ao longo do monitoramento..

Este projeto visou quantificar e determinar a origem da recarga do aquífero freático na zona urbana do município de Urânia (SP). A área está localizada no extremo noroeste do Estado de São Paulo, sobre sedimentos arenosos da Formação Vale do Rio do Peixe, do Grupo Bauru. A metodologia usada foi de balanço hídrico e variação de nível de água para a quantificação da recarga e técnicas hidroquímicas e isotópicas para o estudo de origem da água. Foram analisadas águas da chuva, poços cacimbas, poços tubulares, poços que exploram o Aquífero Bauru e Sistema Aquífero Guarani, esgoto e água distribuída pela SABESP. O clima na região é dividido em duas estações: a úmida, de outubro a maio, e a seca, de junho a setembro. A precipitação acumulada, entre setembro de 2007 e agosto de 2008, foi de 2498 mm. Pelo método do balanço hídrico, 10% deste total (247 mm) correspondem ao escoamento superficial, 69% (1734 mm) voltam diretamente à atmosfera por evapotranspiração, restando 21% (517 mm) para recarga. Através do método de variação do nível d´água, monitorado em dois poços de profundidades distintas, foi calculada a recarga para o período de setembro de 2008 a abril de 2010. O volume de precipitação registrado foi de 2742 mm, e a recarga calculada somou 20% deste total (544 mm) para o poço mais raso, e 16% (456 mm) para o mais profundo. Os dados de nível de água mostraram também que apenas chuvas maiores de 100 mm por mês são capazes de elevar os níveis de água. Através da coleta de amostras mensais de chuva para análises de isótopos estáveis de oxigênio e hidrogênio foi determinada a reta meteórica local (D = 8,5 18O + 17 ( VSMOW)). Através dos isótopos estáveis de oxigênio e hidrogênio foi possível definir que a recarga da água subterrânea é predominantemente proveniente da água de chuva, podendo ter contribuição pequeno proveniente de vazamentos da rede de água da SABESP e do esgoto. Os isótopos radiogênicos de chumbo não mostraram nenhum resultado significativo para o estudo de origem da água subterrânea. Os resultados dos isótopos radiogênicos de estrôncio e de hidroquímica indicaram a existência de um zoneamento do aquífero, que pode ser dividido em raso, intermediário e profundo. Isto possibilita a identificação da contribuição de cada zona para os poços tubulares. A maioria das amostras apresentou contribuição menor do que 8% da água classificada hidroquimicamente e isotopicamente como rasa, e o restante de água profunda. Porém a contribuição pode chegar a 49% de água rasa, indicando alta vulnerabilidade à contaminação. Portanto, os isótopos de estrôncio tem potencial para ser uma ferramenta importante em estudos de vulnerabilidade e gestão de águas subterrâneas. / The focus of this project is to identify the source and quantify the recharge of the unconfined portion of the Bauru aquifer, present in the urban area of Urania, a small city located at the northwestern corner of São Paulo State, Brazil. The aquifer is composed by sandy sediments of the Vale do Rio do Peixe Formation, Bauru Group. Water balance and water table fluctuation were used to quantify the recharge. Hydrochemistry and isotopes, both stable and radioactive, were used to determine recharge sources. Rain water samples were collected, as well as from shallow and deep wells taping the Bauru aquifer and the confined Guarani Aquifer System (GAS), and from the public water supply system, which is a mixture of both aquifers. Climate is tropical, with two well defined seasons: the humid, from October to May, and the dry, from June to September. The total accumulated precipitation between September 2007 and august 2008 was 2498 mm. Using the water balance method, runoff accounted for 10% of this amount (247 mm), evapotranspiration 69% (1734 mm) and recharge 21% (517 mm). Water table was monitored in two wells with different depths in the unconfined aquifer, between September 2008 and April 2010. The total precipitation during this period was 2742 mm. Using the water table fluctuation method, recharge in the shallower well was 20% of this total (544 mm), and 16% in the deeper well (456 mm). Only rainfalls in excess of 100 mm/month caused an elevation in the water table. The local meteoric line was established (D = 8,5 18O + 17 ( VSMOW)). The stable hydrogen and oxygen isotopes indicated that the main recharge source is rainfall, and a secondary source is leakage from water and sewage mains. Radioactive Pb isotopes were not useful for recharge source definition. Water samples collected at different depths in gravel-packed wells show both distinctive radioactive Sr isotope and hydrochemical signatures. Thus, groundwater can classified as shallow, intermediary and deep. Most samples collected at gravel-packed wells had less than 8% of water coming from the shallow zone, but a few wells had up to 49% of shallow water, which indicates high vulnerability to contaminants. Therefore, Sr isotopes may be used as a tool in unconfined aquifer vulnerability assessments.

The water volume of the artificial lake of Paraíbunas Reservoir has systematically been decreasing for the last 5 years. It is important to study the hydrological cycle to verify the relation between rainfall and the water level of the Reservoir. This work analyzed the rainfall regime of Taubaté and the Global rainfall regime of the Paraíba Valley, where the city is located, in State of São Paulo; it also analyzed the heights of Paraíbunas Reservoir during a 20-year period (1983 2002), as well as the output of Paraíbuna river (1931 2001), associated with a brief study on Eucalyptus monoculture, population increase in the region, pollution in the river Paraíba do Sul, laws concerning the management of hydrous resources and the development of the tourism around the area of Paraíbunas Reservoir. The data regarding the rainfalls (mm) in Taubaté were collected at the Meteorological Post of the University of Taubaté, the global data regarding Paraíba Valley were obtained at NASA (GCPC), the Reservoir heights (m) were provided by CESP and the output data (m2/s) were obtained at ON.S. There is a good relation between the rainfalls in Taubaté and the Global ones, but there is not a direct relation between them and the Reservoir level. During 2000, 2001 and 2002, rainfall levels were average and heights were low in the Reservoir, with its lowest average in 2002 (701.5m). The correlation coefficient between annual rainfall totals in Taubaté and the Global 13 number was 0.72. The highest correlation between both is obtained in Spring (0.79), and the lowest, in Summer (0.46). We simulated the potential impacts of Eucalyptus reforestation over the hydrous balance of the region. We concluded that, with the current rainfall regime, this activity directly influences the amount of water to be made available by surface outflow to the River Basin of the region. In spite of this unfavorable effect, the Eucalyptus culture has improved the socioeconomic development of the areas where they are implanted. According to the facts studied, we concluded that the lowering of the Paraíbunas Reservoir water level is not linked only with the rainfall regime, for many other factors interfere in this destock, namely: population growth, increase of Eucalyptus monoculture, pollution, deforestation, silting of rivers, output maneuver, among others. / O lago artificial da Barragem de Paraibuna vem diminuindo sistematicamente seu volume de água nos últimos 5 anos, sendo que o estudo do ciclo hidrológico é importante para se verificar a relação entre precipitação e o nível de água do Reservatório. Este trabalho analisou o regime de precipitação de Taubaté e Global (Região do Vale do Paraíba) e as cotas do Reservatório de Paraibuna no período de 20 anos (1983-2002); bem como as vazões do rio Paraibuna (1931 2001), associados ao um breve estudo sobre a monocultura do Eucalipto, o aumento da população na região, a poluição do rio Paraíba do Sul, a legislação sobre gerenciamento dos recursos hídricos e o desenvolvimento do turismo na área do reservatório de Paraibuna. Os dados da precipitação (mm) de Taubaté foram coletados no posto meteorológico da UNITAU, os dados da precipitação Global foram obtidos da NASA (GCPC), as cotas (m) do Reservatório foram cedidos pela CESP e os dados das vazões (m/s) foram obtidos da ONS. Há uma boa relação entre a precipitação Global e a de Taubaté, mas não uma relação direta entre estas precipitações e nível do Reservatório. Os anos de 2000, 2001 e 2002 tiveram índices de precipitação dentro da média e cotas baixas no Reservatório, que apresentou a menor média das cotas no ano de 2002 (701,5m). O coeficiente de correlação entre totais anuais de precipitação de Taubaté e Global foi de 0,72. A estação da Primavera apresenta a maior correlação entre os dados de precipitação Global e de Taubaté 11 (0,79), sendo que o Verão apresenta a menor correlação (0,46). Foram realizadas simulações de possíveis impactos do reflorestamento do eucalipto no balanço hídrico da região, chegando-se à conclusão de que, com o atual regime pluviométrico, a atividade de plantio de Eucalipto influencia diretamente na quantidade de água a ser disponibilizada através do escoamento superficial para a Bacia Hidrográfica da região. Apesar deste efeito desfavorável as plantações de Eucalipto têm trazido uma melhoria no desenvolvimento sócio-econômico para as regiões onde estão inseridas. Diante dos fatos estudados concluiu-se que o rebaixamento do nível de água do reservatório de Paraibuna não está atrelado somente à ocorrência da precipitação, pois muitos outros fatores, interferem neste desestoque, a saber: crescimento populacional, aumento da monocultura de Eucalipto, poluição, desmatamento, assoreamento dos rios, manejo das vazões, entre outros.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-03-16Bitstream added on 2014-06-13T19:42:52Z : No. of bitstreams: 1 pede_maz_dr_rcla.pdf: 2841487 bytes, checksum: de1d5493e8e836dce3976583bb30b638 (MD5) / Vazamentos acidentais de derivados de petróleo podem ocorrer em refinarias, dutos, postos de serviços e no transporte rodoviário ou ferroviário, ocasionando diversos impactos ambientais. Este trabalho teve por objetivo avaliar o comportamento de uma pluma de fase livre de querosene, presente em uma área industrial no município de Paulínia (SP), e estudar a recuperação de querosene em resposta à variação sazonal das chuvas. A área de estudo apresentou seis litotipos de origem fluvial, destacando-se a presença de paleocanais preenchidos por areias grossas. Verificou-se que as grandes variações nos níveis d`água proporcionam o fenômeno de trapeamento/destrapeamento do querosene, afetando diretamente o processo de remediação. A área apresenta altas taxas de recarga, variando de 370 mm a 550 mm em um ano. Após 40 meses de remediação, em que se procedeu ao bombeamento de oito poços, foram recuperados 176.000 litros de querosene. O período de maior recuperação foi de outubro a janeiro. Cálculos efetuados a partir dos índices físicos do solo, das propriedades físicas do querosene e da espessura observada de fase livre, em dezembro de 2008, permitiram estimar um volume remanescente recuperável de 192.000 litros de querosene no subsolo / Accidental spills of petroleum products may occur in refineries, pipelines, and service stations, as well as during roadway and railway transportation, causing environmental damages. The main objective of this thesis is to evaluate the behavior of a kerosene free phase plume in an industrial area of the municipality of Paulinia, and evaluate the role of water table fluctuation on hydrocarbon recovery. Six lithofacies deposited in fluvial environment were identified, in particular paleochannels filled by coarse grain sands. An important finding was large water table fluctuation induce entrapment/release of kerosene, greatly affecting aquifer remediation. The studied aquifer underwent high recharge rates of 370 mm to 550 mm per year. Throughout 40 months of remediation, in which eight submersible pumps were employed, 176.000 liters of kerosene were recovered. The largest period of kerosene recovery was in the interval comprising October to January. Calculations using soil physical indexes, physical properties of kerosene and the observed thickness of free phase, as measured in December of 2008, allowed to estimate a volume of 192.000 liters of recoverable remnant kerosene yet in the ground