Resumo não disponível

Além de conhecer o comportamento hidrológico atual de um sistema de rios e planícies, é importante poder prever seu comportamento futuro frente a possíveis impactos decorrentes de atividades antrópicas e face a cenários de variabilidade climática. A modelagem matemática constitui a ferramenta ideal para esse propósito. No caso de sistemas hidrológicos de grande escala, caso o interesse do estudo seja simular padrões espaçotemporais de inundação na planície, as metodologias tradicionais atualmente empregadas não são adequadas. Nesta Tese é apresentado um sistema computacional de simulação desenvolvido com esse propósito, o qual é composto pelo acoplamento de um modelo hidrodinâmico 1D (modelo IPH4), aplicado para simular o escoamento na calha principal dos rios, e um modelo 2D do tipo raster, para a simulação da inundação na planície. Esse modelo discretiza a planície em uma grade regular e simula o escoamento pela planície conforme a topografia e a diferença de níveis de água entre elementos da grade. Um módulo específico simula as trocas laterais canal e planície, conforme a diferença de nível de água, as quais podem acontecer ao longo de toda a extensão dos canais. Outro módulo realiza o balanço vertical entre precipitação e evapotranspiração na planície. Um conjunto de rotinas computacionais foi desenvolvido para agilizar a preparação dos dados de entrada de forma coerente e georreferenciada, principalmente quanto à conexão entre as discretizações do canal e da planície. Como estudo de caso, foram simulados 3965 km de canais de drenagem e 219.514 km2 de planícies (Pantanal) da Bacia do Alto Paraguai, por um período de 11 anos e 4 meses (set/1995 a dez/2006). A despeito da escassez de dados para caracterização física, os resultados obtidos foram satisfatórios, tanto em termos do regime de vazões e variação de nível d’água nos canais de drenagem quanto em termos de áreas inundadas e padrões espaçotermporais de inundações na planície. Nesse último aspecto, o sistema desenvolvido foi capaz de simular o pulso sazonal de inundação do Pantanal. Foram obtidos valores de área inundada coerentes com estimativas de outros autores e manchas de inundação que diferenciaram áreas permanentemente inundadas, devido ao extravasamento de água dos canais, daquelas áreas inundadas sazonalmente pela ocorrência de precipitação. Esse resultado evidenciou a necessidade da consideração dos processos hidrológicos verticais para a simulação das inundações sazonais. Estatísticas de desempenho obtidas pela comparação entre manchas de inundação simuladas e estimadas por satélite em outro estudo foram consideradas equivalentes às obtidas na literatura para estudos de planícies de menor escala e com maior disponibilidade de dados. / Besides understanding the current hydrologic behavior of a river and floodplain drainage system, it is important to be able to predict its future conditions in light of possible impacts due to anthropogenic activities and climate variability. Mathematical modeling is the ideal tool for this purpose. For large scale hydrologic systems, if the objective is to simulate spatiotemporal inundation patterns over floodplain, the traditional methodologies currently being used are not adequate. This Thesis presents a computational simulation system developed for this purpose, which is composed by coupling a 1D-hydrodynamic model (IPH4 model), to simulate flow routing along main channels, and a 2D-raster based model, to simulate floodplain inundation. This floodplain model discretizes the floodplain into a regular grid and simulates the flow over floodplain according with its topography and water level differences between grid elements. A specific module simulates lateral water exchanges between channel and floodplain according with water level differences, which may occur along the whole channel flowpath. Another module performs the vertical water balance between precipitation and evapotranspiration over floodplain. A set of computational routines was developed aimming at facilitating input data preparation in a coherent and georreferenced way, mainly focused on establishing connections between channel and floodplain discretizations. As study case, a total of 3965 km of main channels and of 219.514 km2 of floodplains (Pantanal) of the Upper Paraguay River Basin was simulated for a period of 11 years and 4 months (set/1995 to dez/2006). In spite of data scarcity regarding physical characteristics, the results obtained were satisfactory, in terms of flow regime and water level variation in main channels and also in terms of inundated areas and spatio-temporal inundation patterns over floodplain. Regarding this last issue, the developed system was able to simulate the Pantanal seasonal flood pulse. Calculated inundated areas were coherent with estimates from others authors, and in the inundation maps obtained it was possible to distinguish permanent flooded areas, due to main channel flow spilling, from areas seasonally inundated due to precipitation. This result showed the importance of taking into account the vertical hydrologic proccesses for simulating seazonal floodplain inundation. Performance measures obtained by comparing simulated floodplain maps with those from other study estimated using satellite images were considered similar to the reported values in literature, which in turn refer to modeling lower scale sites with larger data availability.

A família Hydrobiidae, que apresenta maior diversidade entre os moluscos límnicos e estuarinos, com mais de 300 gêneros e cerca de mil espécies Recentes, constitui-se em um importante componente biótico de águas continentais. A monofilia da família ainda é duvidosa, uma vez que a maioria das espécies é apenas conhecida pelos caracteres da concha, opérculo, pênis e rádula, insuficientes para traçar relações filogenéticas em Hydrobiidae. Apresentam alta diversidade específica e genérica, nos diferentes continentes, sendo a América do Sul uma exceção, com 120 espécies em sete gêneros recentes, enquanto que na América do Norte as mais de 200 espécies da família estão distribuídas em 40 gêneros, como registrado pela literatura. Estes caracóis acham-se distribuídos ao longo de toda Planície Costeira do Rio Grande do Sul, Brasil. A presente tese objetiva: identificar, definir e redefinir os hidrobiideos ocorrentes em ambientes límnicos e estuarinos da Planície Costeira do Rio Grande do Sul, a partir de coleções científicas e amostragens de material vivo. Examinou-se Hydrobiidae das coleções: Museu Museu de Ciências Naturais da Fundação Zoobotânica do Rio Grande do Sul (MCNZ); Departamento de Zoologia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS); coleção particular de Rosane Lanzer (RL); The Academy of Natural Sciences of Philadelphia (ANSP); The Natural History Museum, Londres (BMNH). Realizou-se coleta no rio Hercílio em Santa Catarina, nas lagoas Itapeva, Tramandaí, Rondinha, Fortaleza e arroio do Carvão (bacia do rio Maquiné) no Rio Grande do Sul, utilizando peneira com malha de 1mm de abertura para a amostragem. Material coletado está depositado na coleção de moluscos da UFRGS. Obtiveram-se dados conquililógicos, conquiliometricos e morfoanatômicos in vivo - cabeça-pé, cavidade palial, sistemas reprodutores feminino e masculino e rádula. As ilustrações correspondem a desenhos da morfo-anatomia, e fotomicrografias da concha, opérculo, cabeça-pé e rádula. Foram inventariados 145 táxons do grupo da espécie de Hydrobiidae, descritos para a América do Sul, acrescidos de lista sinonímica e informações morfológicas de material-tipo. Registram-se os seguintes hidrobídeos para Planície Costeira do Rio Grande do Sul: Heleobia australis (Orbingy, 1835) (rio Tramandaí, lagunas Tramandaí e Armazém, lagoas Custódia e Paurá e laguna dos Patos); Heleobia bertoniana (Pilsbry, 1911) (lagoa Caieiras); Heleobia cuzcoensis (Pilsbry, 1911) ( lagoa Rondinha); Heleobia doellojuradoi (Parodiz, 1960) (lagoas Figueiras, Bojuru Velho e Mangueira); Heleobia parchappei (Orbigny, 1835) (lagoas Itapeva, Quadros, Ramalhete, Negra, Malvas, Marcelino, Quintão, Barro Velho, Moleques, Peixe, Jacaré, Mangueira e Laguna dos Patos); Heleobia xi sp. (lagoas Itapeva, Quadros, Malvas, Palmital, Pinguela, Lessa, Peixoto, Marcelino, laguna Tramandaí, lagoas Gentil, Manuel Nunes, Fortaleza, Rondinha, Cerquinha, Rincão das Éguas, Cipó, Porteira, Capão Alto, Quintão, Charqueadas, Barro Velho, São Simão, Veiana, laguna Mirim, lagoas Nicola e Jacaré); Potamolithus kusteri (Strobel, 1874) (arroio Carvão); Potamolithus philippianus Pilsbry, 1911 (lagoas Itapeva e Figueiras). Registra-se pela primeira vez para o Brasil, H. bertoniana, H. doelojuradoi e P. kusteri; para o Rio Grande do Sul, P. philippianus; e para a Planície Costeira, H. cuzcoensis. A partir de topótipos, é redescrito o táxon Potamolithus catharinae Pilsbry, 1911, assinalado na literatura para o litoral norte da Planície Costeira do Rio Grande do Sul, cuja ocorrência não é confirmada. Heleobia charruana (Orbigny, 1835), registrada na literatura para o litoral norte do RS, não tem sua ocorrência confirmada. Transfere-se o gênero monotípico Parodizia, arrolado entre os hidrobídeos, para Pyramidellidae (Gastropoda, Heterobranchia), a partir da morfologia das partes moles, desconhecidas até o presente. A morfologia do pênis de exemplares de Potamolithus kusteri (Strobel, 1874), do arroio Carvão, justifica sua remoção de Heleobia para Potamolithus. Heleobia australis nana (MARCUS & MARCUS, 1963) é considerada sinônimo de H. australis, por tratar-se de táxons morfoanatomicamente iguais. As distintas dimensões da concha (2,0 a 8,4 mm) de populações, ao longo da distribuição da espécie (Rio de Janeiro á Baía San Blás), decorrem de fatores ambientais, provavelmente relacionados com o grau de variação da salinidade.

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Do mesmo modo, a apreensão da distribuição espacial dos solos pode auxiliar efetivamente o planejamento e gestão de áreas extremamente frágeis às interferências antrópicas, como as zonas litorâneas. O objetivo deste estudo foi realizar um levantamento pedológico da APA Litoral Norte da Bahia, entre os rios Pojuca e Imbassaí, e relacionar as classes de solos às superfícies geomórficas. Para o alcance dos objetivos foram mapeados os grandes compartimentos geomorfológicos e formas de relevo, assim como as classes de solos da área de pesquisa. Foram realizadas seis amostragens nos Tabuleiros Costeiros Preservados, dez nos Tabuleiros Costeiros Dissecados e três na Planície Litorânea. Além disso, foram observados 14 perfis de solos por meio de cortes de estrada e tradagens. As amostras de solos foram encaminhadas ao laboratório para a realização de análises físicas e químicas. Com os resultados elaborou-se um perfil geoecológico e um quadro geoambiental para a compreensão da paisagem de forma integrada. A partir do mapeamento dos compartimentos geomorfológicos, foi possível identificar três grandes unidades: Tabuleiros Costeiros Preservados, Tabuleiros Costeiros Dissecados e Planície Litorânea. As análises pedológicas foram realizadas tomando como base essas três unidades e as formas do relevo (topos tabulares e convexos, encosta côncavas e convexas e sopés). Assim, nos topos e nas encostas côncavas dos Tabuleiros Costeiros Preservados foram identificados Espodossolos Ferrilúvicos Órticos dúricos, Espodossolos Humilúvicos Órticos arênicos e Espodossolos Humilúvicos Órticos dúricos. Nas encostas convexas dessa unidade foram mapeados Argissolos Vermelho-Amarelos Distróficos abrúpticos e Cambissolos Háplicos Tb Distróficos típicos. Nos topos tabulares estreitos e nas encostas côncavas dos Tabuleiros Costeiros Dissecados foram mapeados Argissolos Amarelos Distrocoesos abrúpticos. Já nas encostas convexas dos Tabuleiros Costeiros Dissecados foram descritos Cambissolos Háplicos Tb Distróficos petroplínticos. Nas vertentes com topos e encostas convexos dos Tabuleiros Costeiros Dissecados, os solos descritos foram classificados como Argissolos Vermelhos Distróficos típicos. Nos leques aluviais, que também fazem parte dos Tabuleiros Costeiros Dissecados, foram classificados os Neossolos Quartzarênicos Órticos latossolólicos e Neossolos Quartzarênicos Órticos típicos. Na base das vertentes de ambos os Tabuleiros Costeiros foram descritos Gleissolos Háplicos Tb Distróficos típicos. A Planície Litorânea, por sua vez, foi dividida em três unidades, a área de inundação, os terraços arenosos e os manguezais. Os Espodossolos Humilúvicos Órticos arênicos e Gleissolos Háplicos Tb Distróficos típicos foram encontrados na área de inundação. Os solos dos terraços arenosos foram classificados como Neossolos Quartzarênicos Órticos típicos e nos manguezais os solos foram classificados como solos indiscriminados de mangue. Os sedimentos do Grupo Barreiras e dos Depósitos Quaternários, cujo material já era pobre em bases, originam solos também pobres em bases trocáveis, com baixa capacidade de troca catiônica, baixa saturação por bases e, consequentemente, baixa fertilidade. A interpretação dos resultados possibilitou confirmar a relação entre as formas do relevo e as classes pedológicas e permitiu a compreensão de que, em cada unidade geológico-geomorfológica há uma dinâmica pedológica diferenciada. Assim, a hipótese de que as unidades geológico-geomorfológicas condicionavam e eram condicionadas pela evolução e funcionamento pedológico pôde ser confirmada com o levantamento e mapeamento pedológico. / ABSTRACT The soil survey can contribute to environmental studies, for agricultural and non-agricultural purposes, mainly as a subsidy for more adequate planning of use and occupation, thus favoring the sustainable exploitation of soils, as well as the recovery of degraded areas. Likewise, the apprenhension of the spatial distribution of soils can effectively assist in planning and management of areas extremely fragile to anthropic interference, such as coastal areas. The objective of this study was to perform a pedological survey of the APA Litoral Norte do Estado da Bahia, between the Pojuca and Imbassaí rivers, and to relate the soil classes to the geomorphic surfaces. To achieve these objectives were mapped the large geomorphological compartments and relief forms, as well as the soil classes of the research area. Six samples were taken in the Preserved Coastal Trays, ten in the Dissected Coastal Trays and three in the Coastal Plain. In addition, 14 soil profiles were observed through roadblocks and trades. Soil samples were sent to the laboratory for physical and chemical analysis. With the results, a geoecological profile and a geoenvironmental framework for understanding the landscape in an integrated way were elaborated. As a result of the geomorphological compartments mappings, three large units were identified: Preserved Coastal Platforms, Dissected Coastal Platforms and Coastal Plain. The soil analysis was carried out based on these three units and various relief forms (tabular and convex tops, concave and convex slopes and foothills). The Espodossolos Ferrilúvicos Órticos dúricos, Espodossolos Humilúvicos Órticos arênicos and Espodossolos Humilúvicos Órticos dúricos soils were identified on the tabular tops and the concaves slopes of the Preserved Coastal Platforms. Argissolos Vermelho-Amarelos Distróficos abrúpticos and Cambissolos Háplicos Tb Distróficos típicos were mapped on the convex slopes. The Argissolos Amarelos Distrocoesos abrúpticos were found on the strict tabular tops and the concave slopes of the Dissected Coastal Platforms. The convex slopes of the Dissected Coastal Platforms were covered with Cambissolos Háplicos Tb Distróficos petroplínticos. The soils described and classified on the slope tops and convex slopes of the Dissected Coastal Platforms were Argissolos Vermelhos Distróficos típicos. The Neossolos Quartzarênicos Órticos latossólicos and Neossolos Quartzarênicos Órticos típicos were classified in the alluvial fans, which are also part of the Dissected Coastal Platforms. At the base of the slopes of both Coastal platforms Gleissolos Háplicos Tb Distróficos típicos were identified. The Coastal Plain, in turn, was divided into three units: the flood area, the sandy terraces and the mangroves. The Espodossolos Humilúvicos Órticos arênicos and Gleissolos Háplicos Tb Distróficos típicos were found in the flood area. The soils of the sandy terraces were classified as Neossolos Quartzarênicos Órticos típicos and in the mangrove the soils were classified as indiscriminate mangrove soils. The sediments from the Barrier Groups and the Quaternary Deposits, whose material were already poor in bases, also originated poor soils in exchangeable bases, with low cation exchange capacity, low base saturation and, consequently, low fertility. The interpretation of the results confirmed the relationship between relief forms and the soil classes. It also demonstrated that in each geological-geomorphological unit there is a differentiated pedological dynamics. Therefore, the hypothesis that geological-geomorphological units conditioned and were conditioned by evolution and pedological functioning could be confirmed by soil surveying and mapping. Key words: Soil survey; Pedogeomorphology; Litoral Norte of Bahia; Coastal platforms; Coastal Plain.

O tempo que a água fica retida nos rios e planícies de inundação afeta diretamente os processos biogeoquímicos e ecológicos relacionados com os ciclos hidrológicos. Apesar de existirem métodos simplificados e sofisticados para estimar o tempo de viagem e o tempo de residência, a análise de grandes sistemas hidrológicos (e.g. maior do que 104 km2) e de sua variabilidade no tempo e no espaço ainda é um desafio. Neste trabalho foi desenvolvido um modelo numérico de rastreamento de águas, numa abordagem probabilística, capaz de fornecer informações associadas à origem, trajetória e dinâmica das escalas de tempo de renovação de água superficial, com enfoque em bacia hidrográficas. Experimentos numéricos foram utilizados para estudar a dinâmica do escoamento de água na bacia Amazônica, com ênfase nas interações e trocas de água entre rio e planícies de inundação. Devido à importância e magnitude dessa bacia, a presença de grandes áreas inundáveis (17% da bacia) e águas de características distintas associadas a sua origem (i.e. águas brancas, claras e negras), a bacia Amazônica configura um estudo de caso interessante para simulações baseadas em rastreamento. Os resultados demonstraram que a planície de inundação tem um efeito de armazenamento importante para a dinâmica da bacia. As simulações sugerem que: (i) o tempo de viagem da água no canal principal, em sua maioria, é menor do que 70 dias; (ii) cerca de 20% das águas da bacia passam pela planície de inundação; (iii) a vazão de troca entre rio e planície de inundação pode chegar a ordem de 105 m3/s, para a bacia inteira; (iv) se as planícies de inundação atuam como áreas de armazenamento durante a cheia, elas podem acarretar um aumento substancial no tempo de viagem das águas (i.e. maior do que 200 dias); (v) e, nesse caso, águas retidas na planície de inundação podem representar uma grande parcela do escoamento da bacia durante o período de águas baixas. Por fim, outros aspectos sobre a variabilidade espacial e temporal do tempo de viagem das águas superficiais e da composição da água, em relação a sua origem, foram estudados. / The time that water is retained in rivers and floodplains directly affects the biogeochemical and ecological processes associated to the hydrological cycles. Although there are both simplified and sophisticated methods to estimate travel time and residence time, the analysis of large hydrological systems (e.g. larger than 104 km2) and their variability in time and space is still a challenge. In this work, we developed a numerical model for water-packet tracking, with a probabilistic approach, capable to provide information associated to the origin, trajectory and dynamics of the surface water renewal time scales, focusing application to watersheds. Numerical experiments were used to study the dynamics of water flow in the Amazon basin, with emphasis on interaction and water exchanges between river and floodplains. Due to the importance and magnitude of this basin, the presence of large floodable areas (17% of the basin) and waters of distinct characteristics associated with its origin (e.g. white waters, clear waters and black waters), the Amazon basin constitutes an interesting case study for simulations Based on tracking. The results showed that the floodplain has an important storage effect for the dynamics of the basin. The simulations suggest that: (i) the travel time of the water in the main channel is less than 70 days; (ii) about 20% of the waters of the basin pass through the floodplain; (iii) the flow between river and floodplain can reach the order of 105 m3/s at basin scale; (iv) if the floodplains act as storage areas during the flooding period, they could increase substantially the travel time of the basin waters (i.e. larger than 200 days); (v) also, in this case, water retained in the floodplains could represent a large portion of the river discharges during the low water period. In addition, other aspects on the spatial and temporal variability of the travel time and composition of surface waters were also explored.

O enfoque deste trabalho se refere ao estudo de biogênicos fósseis calcários e silicosos, obtidos de três testemunhos de sondagem localizados no interior da Lagoa dos Patos. Os testemunhos estão inseridos ao longo de perfis sísmicos de alta resolução e são identificados como: Bojuru (Bo), Mostardas (Mo) e Palmares do Sul (Pa). A escolha desses locais amostrados foi feita com base em estudos de sísmica de alta resolução que identificou um sistema de vales incisos. No testemunho Mo, é apresentado um zoneamento qualitativo a partir dos biogênicos (moluscos, foraminíferos, ostracodes e diatomáceas) onde foram identificadas três zonas biogênicas. A zona I resultou no reconhecimento de um ambiente marinho a marinho mixohalino com influência marinha através da presença de diatomáceas. A zona II identificou um ambiente marinho associado a espécies marinhas a marinhas mixohalinas com a presença de todos os biogênicos inventariados somados a diatomáceas dulciaquícolas. E a zona III um ambiente marinho associado a espécies marinhas a marinhas mixohalinas onde ocorre uma redução dos biogênicos. No testemunho Pa, é feito um zoneamento quantitativo onde são identificados cinco grupos distintos de biogênicos constituídos por moluscos (G1), foraminíferos (G2), ostracodes (G3), equinodermas, cirrípedes e poríferos (G4) e diatomáceas (G5) Os táxons foram analisados e classificados de acordo com a abundância relativa, onde quatro zonas biogênicas (Zonas I, II, III e IV) são reconhecidas. Os biogênicos ocorrem de forma diferenciada ao longo de todo o testemunho, sendo a presença de diatomáceas observada em todos os intervalos amostrados enquanto os demais se concentram na porção basal. A Zona I (base do testemunho) apresenta os cinco grupos de biogênicos e é indicativa de ambiente marinho raso. A Zona II é caracterizada pela dominância de diatomáceas marinhas, indicando ambiente marinho. As diatomáceas de água doce são exclusivas da Zona III e indicam um ambiente fluvial com alguma influência marinha. E na Zona IV são observadas somente diatomáceas marinhas, marinhas a marinhas mixohalinas e mixohalinas, caracterizando um ambiente marinho. O conteúdo malacológico, identificado nos três testemunhos, englobam 19 táxons que foram examinados de forma detalhada sobre a ecologia e alguns aspectos tafonômicos. Os moluscos também são analisados quanto a sua identidade, diversidade e utilização para interpretações paleoambientais que identificaram duas assembleias distintas sendo uma mixohalina e outra mixohalina a marinha que preencheram os paleovales apontados pela sísmica. Este trabalho se insere no projeto sobre a Evolução Paleogeográfica da Planície Costeira do Rio Grande do Sul e o estudo dos biogênicos representa mais um dado no entendimento do quadro evolutivo da planície costeira gaúcha. / The focus of this work is on the study of calcareous and siliceous biogenic fossils recovered from three stratigraphic cores obtained in the Patos Lagoon interior. The cores were named as Bojuru (Bo), Mostardas (Mo), and Palmares do Sul (Pa) according to the local drilling site, and the localization of three incised valley systems, which were previously collected and addressed in high-resolution seismic studies performed in the lagoon. A biostratigraphic zonation based on biogenic assemblage (mollusks, foraminifera, ostracoda, and diatoms) was presented in the qualitative analysis of core Mo. Three biogenic zones were recognized. Zone I is characterized by the exclusive presence of diatoms, which are indicative of a marine to marine-estuarine environment. Zone II is related to an estuarine environment associated with marine to marine-estuarine species of all biogenic groups, including freshwater diatoms. Zone III is characterized by the reduction of the biogenic taxa, and the presence of marine and marine-estuarine species, which are indicative of a marine environment. In core Pa, a quantitative analysis of biogenic assemblages reveled the presence of five distinct groups of mollusks (G1), foraminifera (G2), ostracoda (G3), echinoderms, cirripeds and poriferous (G4), and diatoms (G5) The biogenic taxa were analyzed and classified according to the percentage of individual species, and the interpretations were based on the relative abundances (%) of the most representative groups. Four biogenic zones (Zones I-IV) were recognized. The spatial distribution of the most representative taxa was variable through core. Diatom species occurred in all sampled intervals, while those other groups are concentrated in the basal part of the core. All biogenic groups occurring in the basal part of the core Pa are indicative of a shallow marine environment. Zone II is marked by the dominance of marine diatoms, which are indicative of a marine environment. Freshwater diatoms are exclusive of Zone III, and are indicative of a fluvial environment with some marine influence. In the upper part of the core, a marine environment is recognized and only marine to marine-estuarine diatoms were identified. The malacological content obtained from these three stratigraphic cores encompassed 19 mollusk taxa, which were analyzed in detail according to the ecological and taphonomic aspects. Their taxonomic identity and diversity, and the application of them in paleoenvironmental studies are also addressed. The results show that two incised valleys were infilled by estuarine and marine to estuarine assemblages. This work is inserted in a project about the Paleogeographic Evolution of the Rio Grande do Sul coastal plain, and the study of biogenic assemblages are used to expand the knowledge about the evolution of the present coastal plain.

A família Ctenomyidae é o grupo mais diverso em número de espécies de mamíferos subterrâneos, compreendendo apenas um gênero (Ctenomys) e mais de 60 espécies viventes. Os roedores do gênero Ctenomys, comumente chamados de tuco-tucos, apresentam uma distribuição endêmica na América do Sul, ocorrendo desde o sul da Bolívia e Peru até a Terra do Fogo, na Argentina. Ao longo dessa distribuição podem ser encontrados desde o nível do mar até mais de 3700 metros de altitude. Caracterizam-se por passar a maior parte de suas vidas abaixo da superfície da terra, desempenhando suas principais funções vitais em sistemas de tuneis. No Brasil, são descritos oito espécies de tuco-tucos. Três deles distribuem-se no estado de Mato Grosso e as outras cinco espécies apresentam distribuição para o estado do Rio Grande do Sul (RS). Dentre estas, duas foram especialmente estudadas neste trabalho: Ctenomys flamarioni, popularmente conhecido como tuco-tuco-das-dunas, possui uma distribuição restrita a primeira faixa de dunas de areias móveis da Planície Costeira do RS, desde Arroio Teixeira, ao norte, até Santa Vitória do Palmar, ao sul, e Ctenomys minutus sendo registrada desde Laguna em Santa Catarina, até a cidade de São José do Norte no RS. De forma geral, as espécies de Ctenomys apresentam distribuição alopátrica. Até recentemente, somente um caso de simpatria era conhecido para o gênero, entre as espécies C. australis e C. talarum, que exibem segregação na seleção dos microhabitats, diferindo em relação às características do solo e da vegetação. Nosso estudo fornece informações inéditas sobre o registro de duas novas áreas de simpatria para o gênero Ctenomys, bem como a relação das características do habitat selecionado pelas duas espécies, em uma destas áreas de simpatria e em locais onde ocorrem alopatricamente, com o objetivo de compreender a coexistência destas táxons. Neste estudo testamos a hipótese de que as espécies utilizam locais com características ambientais distintas, selecionando o habitat de acordo com a dureza do solo, cobertura e biomassa vegetal na área de simpatria. Assim, buscamos investigar se este padrão de seleção difere do encontrado quando as espécies distribuem-se de forma alopátrica. Para a captura dos indivíduos de C. flamarioni e C. minutus foram selecionadas nove áreas ao longo da Planície Costeira do Estado do RS. Três áreas para cada uma das espécies com distribuição alopátrica e três áreas onde as espécies ocorrem em simpatria. As amostragens foram realizadas durante o período de um ano (2011-2012) e em cada área amostrada foi capturados um total de 10 indivíduos, sendo que na área de simpatria foram coletados cinco indivíduos de cada espécie. Nas mesmas áreas onde foram efetuadas as coletas dos animais também foram realizadas amostragens para estimar a dureza do solo, biomassa e cobertura vegetal. Durante o desenvolvimento deste trabalho registramos duas novas áreas de simpatria para C. flamarioni e C. minutus. Além disso, foram feitos registros que ampliam a distribuição geográfica da espécie C. flamarioni. A primeira área de simpatria encontra-se localizada na porção norte da Planície Costeira do estado do RS, e as espécies encontram-se em simpatria na região da primeira faixa de dunas costeiras. A segunda área fica localizada na porção sul do Estado, diferentemente da área na porção norte, está área de simpatria não ocorre no ambiente de dunas, as espécies entram em contato nos campos arenosos. Nossos resultados demonstram que as espécies utilizam diferentes ambientes quando em simpatria, diferindo quanto às características do habitat. Comparando os ambientes utilizados por C. flamarioni quando ocorre em alopatria com os ambientes utilizados em simpatria, percebe-se que existe uma diferença significativa na maior parte das características ambientais mensuradas, como dureza do solo e composição vegetal. Por outro lado, quando comparamos as características ambientais utilizadas por C. minutus, em simpatria e alopatria não é encontrada nenhuma diferença significativamente nas características do habitat selecionado pelos indivíduos. O registro destas duas áreas de simpatria traz importantes informações para o gênero, contudo, são necessários mais estudos, principalmente na região localizada na porção sul, para a delimitação da área de simpatria, caracterização do ambiente e principalmente interações interespecíficas.

Atualmente faz-se necessária a compreensão da vulnerabilidade ambiental e o mapeamento dos recursos naturais das regiões observadas para monitorar os impactos, visando o planejamento para a proteção dos ambientes naturais e a possível recuperação de áreas afetadas pela invasão humana. Nestes casos, Tecnologias de Processamento Digital de Imagens de Sensoriamento Remoto (PDI), que incluem técnicas de processamento das imagens capturadas pelos satélites, e Sistema de Informações Geográficas (SIG) são reconhecidas como ferramentas efetivas e eficientes. Neste mesmo contexto, outra ferramenta importante são os indicadores ambientais, associados a instrumentos de planejamento e gestão dos espaços urbanos, rurais e costeiros. O objetivo geral no presente estudo é a validação de informações espacializadas, resultantes de uma classificação orientada a objetos de imagens de satélite de alta resolução IKONOS II, que expressem as condições físico-ambientais dos ecossistemas das Áreas de Preservação Permanente (APPs) e Unidade de Conservação (UC) no Município de Torres, Planície Costeira do Rio Grande do Sul. Os indicadores ambientais apresentam-se como uma forma resumida de situações como a exploração das dunas pela extração de areia e onde 0,39% do total da APP possui algum tipo de edificação; desmatamento da mata ciliar ao longo do percurso do Rio Mampituba, que possui 0,19% da área total ocupada por edificações; utilização dos recursos naturais como as lagoas para atividades antrópicas e que possui 0,08% da sua área total ocupada por algum tipo de edificação, e destaca o bom estado de preservação do Parque Estadual de Itapeva, constantemente monitorado. Os resultados foram obtidos após processos de correção das imagens, assim como a utilização de um método de segmentação multi-resolução baseada em objetos e uma análise classificatória por Máxima Verossimilhança Gaussiana. A acurácia dessa classificação deu-se pelo índice Kappa, que acusou uma melhor classificação visual para a classe edificação. A delimitação das APPs e UC do município, juntamente com os indicadores ambientais possibilitaram também a elaboração de um mapa de vulnerabilidade do local, facilitando e auxiliando consultas futuras e tomadas de decisão. / Nowadays becomes necessary the understanding of the natural vulnerability and the mapping of the natural resources in some regions to monitor ambient impacts, objectifying planning for environment protection and the possible recovery of areas affected by the human invasion. In these cases, Technologies of Digital Processing of Images (IDP) of Remote Sense, which includes techniques of processing of the images captured by the satellites, and Geographic Information Systems (GIS) are recognized as efficient and effective tools. In the same context, another important tool is the environment index, associates with instruments of planning and management of the urban, agricultural and coastal spaces. The general objective in the present study is the integration of spacial information that express the physic-ambient conditions of ecosystems of the Areas of Permanent Preservation (APPs) and Unit of Conservation (UC) in Torres, Coastal Plain of the Rio Grande Do Sul. The environment index are presented as an summarized form and quantified situations like the exploration of dunes for the sand extration and where 0.39% of the total of the APP possess some type of construction; deforestation of the galery forest throughout the way of Mampituba river, that possess 0.19% of total area occupied by constructions; use of the natural resources as the lagoons, that also constitute an APP, for irrigation, for example, and that possess 0.08% of its area occupied by some type of construction; and detaches good condition of preservation of the State Park of Itapeva, constantly monitored. The results had been obtained after processes of correction of the images, as well as the use of a segmentation method multi-resolution based on objects and a classification analysis by Maximum Gaussian Probability. The precision of this classification was given for the Kappa index, which accused a better visual classification for the classroom construction. The delimitation of APPs and UC of the city, together with the environment index also made possible the elaboration of a map of vulnerability of the place, facilitating and assisting future refers and taking of decision.

Atualmente faz-se necessária a compreensão da vulnerabilidade ambiental e o mapeamento dos recursos naturais das regiões observadas para monitorar os impactos, visando o planejamento para a proteção dos ambientes naturais e a possível recuperação de áreas afetadas pela invasão humana. Nestes casos, Tecnologias de Processamento Digital de Imagens de Sensoriamento Remoto (PDI), que incluem técnicas de processamento das imagens capturadas pelos satélites, e Sistema de Informações Geográficas (SIG) são reconhecidas como ferramentas efetivas e eficientes. Neste mesmo contexto, outra ferramenta importante são os indicadores ambientais, associados a instrumentos de planejamento e gestão dos espaços urbanos, rurais e costeiros. O objetivo geral no presente estudo é a validação de informações espacializadas, resultantes de uma classificação orientada a objetos de imagens de satélite de alta resolução IKONOS II, que expressem as condições físico-ambientais dos ecossistemas das Áreas de Preservação Permanente (APPs) e Unidade de Conservação (UC) no Município de Torres, Planície Costeira do Rio Grande do Sul. Os indicadores ambientais apresentam-se como uma forma resumida de situações como a exploração das dunas pela extração de areia e onde 0,39% do total da APP possui algum tipo de edificação; desmatamento da mata ciliar ao longo do percurso do Rio Mampituba, que possui 0,19% da área total ocupada por edificações; utilização dos recursos naturais como as lagoas para atividades antrópicas e que possui 0,08% da sua área total ocupada por algum tipo de edificação, e destaca o bom estado de preservação do Parque Estadual de Itapeva, constantemente monitorado. Os resultados foram obtidos após processos de correção das imagens, assim como a utilização de um método de segmentação multi-resolução baseada em objetos e uma análise classificatória por Máxima Verossimilhança Gaussiana. A acurácia dessa classificação deu-se pelo índice Kappa, que acusou uma melhor classificação visual para a classe edificação. A delimitação das APPs e UC do município, juntamente com os indicadores ambientais possibilitaram também a elaboração de um mapa de vulnerabilidade do local, facilitando e auxiliando consultas futuras e tomadas de decisão. / Nowadays becomes necessary the understanding of the natural vulnerability and the mapping of the natural resources in some regions to monitor ambient impacts, objectifying planning for environment protection and the possible recovery of areas affected by the human invasion. In these cases, Technologies of Digital Processing of Images (IDP) of Remote Sense, which includes techniques of processing of the images captured by the satellites, and Geographic Information Systems (GIS) are recognized as efficient and effective tools. In the same context, another important tool is the environment index, associates with instruments of planning and management of the urban, agricultural and coastal spaces. The general objective in the present study is the integration of spacial information that express the physic-ambient conditions of ecosystems of the Areas of Permanent Preservation (APPs) and Unit of Conservation (UC) in Torres, Coastal Plain of the Rio Grande Do Sul. The environment index are presented as an summarized form and quantified situations like the exploration of dunes for the sand extration and where 0.39% of the total of the APP possess some type of construction; deforestation of the galery forest throughout the way of Mampituba river, that possess 0.19% of total area occupied by constructions; use of the natural resources as the lagoons, that also constitute an APP, for irrigation, for example, and that possess 0.08% of its area occupied by some type of construction; and detaches good condition of preservation of the State Park of Itapeva, constantly monitored. The results had been obtained after processes of correction of the images, as well as the use of a segmentation method multi-resolution based on objects and a classification analysis by Maximum Gaussian Probability. The precision of this classification was given for the Kappa index, which accused a better visual classification for the classroom construction. The delimitation of APPs and UC of the city, together with the environment index also made possible the elaboration of a map of vulnerability of the place, facilitating and assisting future refers and taking of decision.

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