A Política Nacional de Recursos Hídricos acaba de completar dez anos, período ao longo do qual novos desafios se apresentaram ao gerenciamento dos recursos hídricos à medida que se consolidou a aplicação dos instrumentos de gestão, dentre eles a outorga de direito de uso. Os critérios comumente aplicados na determinação da disponibilidade hídrica para outorga, ao fixarem vazões muito restritivas como quantidade máxima outorgável, se mostraram inadequados à realidade de algumas bacias, que, em pouco tempo, se apresentaram com disponibilidade hídrica crítica ou em vias de criticidade, tendo a somatória das demandas consuntivas alcançado a restrita parcela destinada à outorga estabelecida em legislação. Neste trabalho buscou-se apresentar as inconveniências relacionadas ao uso da vazão mínima de 7 dias com 10 anos de recorrência - Q7,10 - e das vazões de permanência como referência para outorga. Através das leituras de vazões diárias de dois postos fluviométricos da bacia hidrográfica do rio Turvo, em São Paulo, já considerada crítica quanto à disponibilidade hídrica, foi calculada a Q7,10 por ajustes obtidos por quatro distribuições probabilísticas, e também foi construída a curva de permanência de vazões de ambos os postos. Os resultados foram usados no cálculo da vazão outorgável segundo os critérios estaduais baseados em vazão mínima e em vazão de permanência. Discutem-se, então, as imprecisões associadas à Q7,10 e às vazões de permanência em vários aspectos, bem como as inconveniências de se fixar um teto exíguo e universal de outorga a perfis de demandas distintos. Sugere-se, por fim, o abandono destes critérios de outorga e, a partir de algumas experiências de gestão de bacias críticas, apontam-se caminhos alternativos mais adequados, em especial a outorga negociada. / Through these ten years of the Water Resources Brazilian Policy, some difficulties have been presented to the water resources management in so far as the management instruments has becoming solid, mainly to the grant of right for using water resources. A problem of those refers to the low water availability in several water basins, where the total water demands exceed the maximum volume permitted in agreement with the law. This situation occurs by the state criteria which impose low limits for the surface outflows, expressed by minimum flow or flow according to duration curve. This work analyses the constraints when the hydrologic water availability is referred to the Q7,10 (minimum flow with duration of 7 days duration and 10 years of return period), to Q95% (flow equalized or overstated in 95% of the time) or to Q90%. These flows were calculated from the daily records in two hydrological stations located at Turvo River, State of São Paulo, where the consumptive uses are higher than the water availability. The Q7,10 flow was obtained through four probabilistic methods. Also the duration curves were obtained and the results was used to determine the maximum value granted according to state criteria referred to Q7,10, Q95% and Q90% flows. Then, it\'s argued the imprecision related to these three flows in several aspects and the inconvenience of fixing an scanty and universal ceiling to different demands profiles. In conclusion, it\'s suggested the substitution of these criteria and, through some cases of management of critical basins, it\'s pointed alternative methods of grant of right for using water resources.

FREITAS, H. B. O Conflito de uso da água do Açude Joaquim Távora (Jaguaribe) – CE. 2013. 57 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Gestão de Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-07T16:29:07Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_hbfreitas.pdf: 3208650 bytes, checksum: 219df1fea2a6894cdedbadc16311e3fb (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-04-16T18:34:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_hbfreitas.pdf: 3208650 bytes, checksum: 219df1fea2a6894cdedbadc16311e3fb (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-16T18:34:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_hbfreitas.pdf: 3208650 bytes, checksum: 219df1fea2a6894cdedbadc16311e3fb (MD5) Previous issue date: 2013-12-12 / O açude Joaquim Távora foi construído pelo DNOCS entre os anos 1932 e 1933, com o objetivo principal de atender a irrigação e a piscicultura. A sua construção possibilitou a instalação de moradores na região, surgindo assim o distrito de Feiticeiro, que se apresentava como uma localidade propícia à permanência, inclusive nos períodos de estiagem, comuns na região, passando, também, a ser utilizado para abastecimento, perenização do Riacho Feiticeiroe lazer. Os múltiplos usos desse açude podem produzir vários problemas, especialmente quando a disponibilidade de água é limitada por sua quantidade ou por sua qualidade, o que pode gerar conflitos. No caso do açude Joaquim Távora, observa-se que, nos anos de “fartura hídrica”, as questões relacionadas à disponibilidade de água não são discutidas, o conflito pelo acesso e uso da água fica esquecido, retornando, contudo, nos períodos de baixo aporte hídrico, aliado ao aumento da demanda e a falta de mais políticas públicas eficientes. Essa pesquisa investigou o conflito que foi estabelecido pelo uso d´água do açude público Joaquim Távora, levando ao Termo de Ajustamento de Conduta – TAC, estabelicido pela Promotoria Pública Estadual da Comarca de Jaguaribe, com assinaturas dos irrigantes no dia 03 de outubro de 2012, que teve como determinação exigir que os irrigantes se responsabilizassem pela limpeza do trecho do riacho respectivo a sua propriedade, respeitando uma margem mínima de dois metros de largura. O termo também prevê a adequação dos barramentos existentes ao longo do riacho e outras irregularidades que venham a comprometer o fluxo de água no leito do riacho feiticeiro. A pesquisa teve ainda como objetivos: identificar os principais usuários envolvidos no conflito; localizar e mapear os pontos de resistência ao cumprimento ou não do TAC; relacionar os usos múltiplos da água do reservatório e identificar os meios de captação de água utilizada pelos usuários, tanto no entorno do açude quanto na região a jusante. Para chegar aos resultados alcançados, foi adotada uma metodologia de investigações diretas e indiretas, com aplicação de questionários dirigidos às populações rurais localizadas no entorno do açude; visitas, para obter dados quantitativos e qualitativos; e aplicação de questionários aos usuários da água do açude. / The weir was built by Joaquim Tavora DNOCS between the years 1932 and 1933 with the main objective to meet irrigation and fish farming. Its construction allowed the installation of residents in the region, thus resulting in the district Wizard, which appeared as a good location to stay, even during periods of drought, common in the region, passing also being used to supply the perpetuation sorcerer e creek leisure .Multiple uses of this reservoir can produce many problems, especially when water availability is limited by quantity or quality, which can generate conflicts. No case the weir Joaquim Tavora, it is observed that, in the years of “water abundance " issues related to water availability are not discussed , the conflict over access and use of water is forgotten , returning , however, during periods of low fluid intake , coupled with increased demand and lack of more public policy research efficient. That investigated the conflict that was established by the use of the public water reservoir Joaquim Tavora, leading to Terms of Adjustment of Conduct - TAC, established by the State Prosecutor of the District of Jaguaribe, with signatures of irrigators on October 3, 2012, which was to determine if requiring irrigators responsabilizassem for cleaning the stretch of its stream his property, with a minimum margin of two feet wide. The term also includes the adequacy of existing along the creek and other irregularities which may impair the flow of water in the creek bed Wizard buses. The survey aimed to: identify key users involved in the conflict; locate and map the points of resistance whether or not the TAC; relate the multiple uses of water from the reservoir and identify ways of attracting water used by users, both surrounding the reservoir and in the downstream region. To arrive at the results achieved, we adopted a methodology of direct and indirect investigations, with questionnaires aimed at rural populations surrounding the weir; visits to obtain quantitative and qualitative data, and questionnaires to users of the water reservoir.

A Política Nacional de Recursos Hídricos acaba de completar dez anos, período ao longo do qual novos desafios se apresentaram ao gerenciamento dos recursos hídricos à medida que se consolidou a aplicação dos instrumentos de gestão, dentre eles a outorga de direito de uso. Os critérios comumente aplicados na determinação da disponibilidade hídrica para outorga, ao fixarem vazões muito restritivas como quantidade máxima outorgável, se mostraram inadequados à realidade de algumas bacias, que, em pouco tempo, se apresentaram com disponibilidade hídrica crítica ou em vias de criticidade, tendo a somatória das demandas consuntivas alcançado a restrita parcela destinada à outorga estabelecida em legislação. Neste trabalho buscou-se apresentar as inconveniências relacionadas ao uso da vazão mínima de 7 dias com 10 anos de recorrência - Q7,10 - e das vazões de permanência como referência para outorga. Através das leituras de vazões diárias de dois postos fluviométricos da bacia hidrográfica do rio Turvo, em São Paulo, já considerada crítica quanto à disponibilidade hídrica, foi calculada a Q7,10 por ajustes obtidos por quatro distribuições probabilísticas, e também foi construída a curva de permanência de vazões de ambos os postos. Os resultados foram usados no cálculo da vazão outorgável segundo os critérios estaduais baseados em vazão mínima e em vazão de permanência. Discutem-se, então, as imprecisões associadas à Q7,10 e às vazões de permanência em vários aspectos, bem como as inconveniências de se fixar um teto exíguo e universal de outorga a perfis de demandas distintos. Sugere-se, por fim, o abandono destes critérios de outorga e, a partir de algumas experiências de gestão de bacias críticas, apontam-se caminhos alternativos mais adequados, em especial a outorga negociada. / Through these ten years of the Water Resources Brazilian Policy, some difficulties have been presented to the water resources management in so far as the management instruments has becoming solid, mainly to the grant of right for using water resources. A problem of those refers to the low water availability in several water basins, where the total water demands exceed the maximum volume permitted in agreement with the law. This situation occurs by the state criteria which impose low limits for the surface outflows, expressed by minimum flow or flow according to duration curve. This work analyses the constraints when the hydrologic water availability is referred to the Q7,10 (minimum flow with duration of 7 days duration and 10 years of return period), to Q95% (flow equalized or overstated in 95% of the time) or to Q90%. These flows were calculated from the daily records in two hydrological stations located at Turvo River, State of São Paulo, where the consumptive uses are higher than the water availability. The Q7,10 flow was obtained through four probabilistic methods. Also the duration curves were obtained and the results was used to determine the maximum value granted according to state criteria referred to Q7,10, Q95% and Q90% flows. Then, it\'s argued the imprecision related to these three flows in several aspects and the inconvenience of fixing an scanty and universal ceiling to different demands profiles. In conclusion, it\'s suggested the substitution of these criteria and, through some cases of management of critical basins, it\'s pointed alternative methods of grant of right for using water resources.

Esta pesquisa tem por finalidade cumprir o requisito final no Programa de Doutorado na área de Concentração em Recursos Minerais e Hidrogeologia do Instituto de Geociências/USP. Foi desenvolvida na Região Metropolitana de Fortaleza - RMF, Estado do Ceará, tendo por objetivo traçar diretrizes para otimizar o manejo integrado dos recursos hídricos superficial e subterrâneo, apresentando fundamentos hidrogeológicos integrados ao uso e ocupação do meio físico. A região em estudo apresenta todos os problemas básicos encontrados nas grandes áreas urbanas, particularmente do mau uso de suas águas subterrâneas e degradação qualitativa dos recursos hídricos em geral, consequência da ocupação desordenada do meio físico e da falta de conscientização da população e órgãos de planejamento. A metodologia de trabalho constou da pesquisa bibliográfica, cadastro de pontos d\'água, fontes potenciais de poluição dos recursos hídricos e das análises físico-químicas e bacteriológicas, elaboração das bases temáticas, etapas de campo e tratamento dos dados. Ao final, trabalhou-se com um Arquivo e/ou Banco de Dados de 4.465 poços tubulares, 425 açudes, 309 lagoas, 1.478 análises físico-químicas e 1.073 bacteriológicas, 178 postos de serviço (combustível) e 97 indústrias de efluentes líquidos tóxicos. Existem nove (9) bacias hidrográficas na RMF: São Gonçalo, Cauípe, Juá, Ceará, Maranguape, Cocó, Pacoti, Catu e Caponga Funda, caracterizads pela existência de rios intermitentes, mas que são utilizados para a formação de lagos artificiais, responsáveis por aproximadamente 65% do abastecimento d\'água da RMF. Os açudes Pacoti-Riachão-Gavião (511 \'hm POT.3\'). Pacajus (148 \'hm POT.3\') e Acarape do Meio (34 \'hm POT.3\') representam os principais reservatórios de água superficial para absatecimento da RMF. Existem perdas d\'água de 45% entre os volumes distribuídos (12.864.590 \'m POT.3\'/mês) e medidos (6.587.649 \'m POT.3\'/mês), demonstrando que é preciso a implementação urgente de uma política de planejamento operacional. Na área foram definidos quatro (4) sistemas aqüíferos. Dunas/Paleodunas Quaternárias, Aluviões Recentes, Sedimentos Terciários Barreias e Rochas do Embasamento Precambriano, com o primeiro apresentando a melhor vocação aqüífera. O Sistema Dunas/Paleodunas é um aqüífero livre com espessura média saturada de 6,0 metros, nível estático predominantemente inferior a 4,0 metros, vazão média de 6,0 \'m POT. 3\'/h, porosidade efetiva estimada em 15%, condutividade hidráulica de 0,73 a 2,5 x \'10 POT. -4\'m/s e transmissividade de 2,4 a 7,0 \'m POT.2\'/h. Suas águas são, no geral, captadas por poços tubulares rasos com profundidade entre 10 e 15 metros. As aluviões não são exploradas em função do elevado grau de poluição a que estão submetidas. O Barreiras é um aqúífero livre, localmente semi-confinado por níveis silto-argilosos, com espessura média saturada de 15 metros, nível estático médio de 8,6 metros, sendo explotado por poços tubulares com profundidades entre 30 e 50 metros, que cedem vazão média de 2,8 \'m POT.3\'/h. O Cristalino possui pequena vocação hidrogeológica, apresentando-se heterogêneo e anisotrópico, permitindo recarga, armazenamento e fluxo hídrico subterrâneo nas zonas com fraturas abertas, interconectadas e com zonas de recarga. O nível estático médio é de 6,0 metros e os poços contexto possuem profundidades entre 30 e 80 metros, com vazão predominantemente abaixo de 2,0 \'m POT.3\'/h. Existem 56,8 milhões de \'m POT.3 \'/ ano para as reservas renováveis, distribuídos entre as Dunas/Paleodunas e Barreiras, com 41,5 e 15,3 milhões de \'m POT.3\'/ ano respectivamente. As reservas permanentes correspondem a 638,3 milhões de \'m POT.3\' calculadas para Dunas/Paleodunas (177,3 milhões de \'m POT.3\') e Barreiras (461 milhões de \'m POT.3\') Os recursos explotáveis foram calculados sob a forma de disponibilidade potencial (Sistemas Dunas/Paleodunas e Barreiras) que apresentou um valor mínimo de 200 milhões de \'m POT.3\'/ano) e efetiva (Sistemas Dunas/Paleodunas, Barreiras e Cristalino) que corresponde a 23,6 milhões de \'m POT.3\'/ano, ou seja, somente 3,7% das reservas permanentes. No geral as águas subterrâneas são cloretadas sódicas, com boa qualidade físico-química, mas possuíndo problemas quanto a qualidade bacteriológica em função de coliformes fecais, com a presença predominante da bactéria Eschirichia coli. As águas superficiais estão poluídas bacteriologicamente, resultado da disposição direta de efluentes domésticos e/ou industriais que transformam os cursos d\'água em verdadeiros esgotos a céu aberto. As fontes potenciais e/ou efetivas de poluição das águas subterrâneas são: intrusão salina, sistema de esgotamento sanitário, águas superficiais poluídas, postos de serviço, resíduos sólidos (domésticos e industriais), cemitérios e a construção de poços tubulares sem critérios técnicos. Foram definidos quatro (4) níveis de vulnerabilidade natural na área: Extrema (Dunas/Paleodunas e Aluviões), Alta (Cristalino com fraturas abertas), Alta a Moderada (Barreiras) e Baixa a Muito Baixa (Cristalino com fraturas fechadas e/ou sem fraturas) As águas subterrâneas constituem um recurso estratégico, particularmente nos períodos de estiagem, responsável pelo abastecimento de aproximadamente 35% da população da RMF. / The present thesis meets the final requirement of the Doctorate Program in the Mineral Resources and Hydrogeology concentration area of the Geosciences Institute of the University of São Paulo, Brazil. The study has been developed in the Metropolitan Region of Fortaleza (MRF), in the State of Ceará, with the goal of stablishing standards for the optimization of the integrated management of water resources, both surface and underground, introducing hydrogeologic fundamentals based on use and occupation of the physical environment. The target area presents all common problems found in large urban regions, specially the bad use of ground water and quality degradation of water resources in general, due to inadequate occupation of the urban space and lack of educated conscience of both population and planning agencies. The study methodology consisted of bibliographic research, inventory of water points and contamination potential sources, physical-chemical and bacteriological analysis, elaboration of thematic bases, field work and data treatment. The resulting data bank contains information of 4,465 tubular wells, 426 surface reservoirs (dams), 309 lakes, 1,478 physical-chemical analyses, 1,073 bacteriological analyses, 178 gas stations, and 97 contaminating industries. In the MRF are found nine hydrographic basins: São Gonçalo, Cauipe, Juá, Ceará, Maranguape, Cocó, Pacoti, Catu, and Caponga Funda, all characterized by intermitent rivers which have been dammed to form artificial lakes (reservoirs), responsible for about 65% of the RMF water supply. The reservoir systems of Pacoti-Riachão-Gavião (511 hm3), Pacajus (148 hm3) and Acarape do Meio (34 hm3) are the main sources of water supply for the RMF. Total losses reach 45% of delivered (12,864,590 m3/month) and measured (6,587,649 m3/month) volumes, demonstrating the urgent need of improvements in the distribution system by the local water company. Three aquifer systems were defined: Quaternary Dunes and Paleodunes, Recent Alluvial, Barreiras Tertiary Sediments, and Precambrian Basement Rocks, the first beeing the most important in terms of potential. The Dunes and Paleodunes System is a free aquifer with average saturated thickness of 6 m, static level usually under 4 m, average yeld of 6 m3/h, effective porosity estimated as 15%, hydraulic conductivity between 0,73 and 2,5 x \'10 POT.-4\' m/s and transmissibility between 2,4 and 7,0 m2/h. Its waters are generally obtained through shallow tubular wells, 10 to 15 m deep. The Alluvial Systems are usually not exploited due to their high degree of contamination. The Barreiras is a free aquifer, locally semi-confined by clay-silty strata, with average saturated thickness of 15 m, mean static level of 8,6 m, exploited through tubular wells 30 to 50 m deep, which average yeld of 2.8 m3/h. The Precambrian (Crystalline) System shows a very low hydrogeologic potential. It is heterogeneous and anisotropic, allowing recharge, storage and flow in zones with interconnected open fractures, with recharge zones. The mean static level is of 6 m and wells are 30 to 80 m deep, yelding usually bellow 2 m3/h. There are 56,800,000 m3 in renewable reserves, distributed between the Dunes/Paleodunes (41,500,000 m3) and the Barreiras (15,300,000 m3) systems. Permanent reserves reach 638,300,000 m3 distributed between Dunes/Paleodunes (117,300,000 m3) and Barreiras (461,000,000 m3). The exploitable resources were calculated as potential disponibility (Dunes/Paleodunes and Barreiras), reaching a minimum value of 200,000,000 m3/year, and effective disponibility (Dunes/Paleodunes, Barreiras and Precambrian), reaching 23,600,000 m3/year, or only 3.7% of the permanent reserves. In general, ground waters are sodium chloride rich, with good physical-chemical quality, but with poor bacteriological quality due to high contents of fecal coliforms, mainly Eschirichia coli. The biological contamination of ground waters is the result of direct disposition of domestic and industrial efluents, which make rivers and creeks true open sewage channels. Potential or effective sources of ground water contamination are: marine intrusion, lack or failure of sanitary systems, contaminated surface waters, gas stations, solid residues (domestic and industrial), cemiteries, and lack of technical criteria in the construction of tubular wells. Four levels of natural vulnerability were defined for the MRF area: extreme (Dunes/Paleodunes), high (Precambrian with open fractures), high to moderate (Barreiras), and low to very low (unfractured of closed fractured Precambrian). Ground water is a strategic resource, specially in the drought periods, and is the source of supply for approximately 35% of the total MRF population.

A indústria de beneficiamento do couro utiliza grande volume de água durante os processos de produção, apresentando como consequência elevada carga de efluentes e lodo, de composição complexa e elevada toxicidade. No Estado de São Paulo, estes resíduos vêm sendo, em geral, descartados em solo agrícola ou depositos em superfície. Os efeitos destas deposições sobre a qualidade do meio ainda são desconhecidos. Este trabalho foi elaborado com o objetivo de avaliar o comportamento hidrogeoquímico de alguns contaminantes em meio poroso não saturado, através de um experimento realizado em campo com disposições de efluentes em superfície de solo não impactado. Pretendendo-se assim, contribuir para o gerenciamento de recursos hídricos e avaliação de qualidade de solo. O trabalho começou com o levantamento das características das águas em subsuperfície e solo, antes das disposições. Após as disposições em uma área de 3 m x 3 m, as águas foram amostradas periodicamente a cada 0,50 m de profundidade e o solo impactado coletado no final do período de monitoramento. Observou-se elevadas concentrações de íons e nitrato em águas intersticiais que migraram em direção à zona saturada. Houve aumento de condutividade elétrica passando de \'<ou=\' 400 \'MÜ\'S/cm a \'>ou=\' 11.000 \'MÜ\'S/cm; diminuição do pH até 3,7; aumento da dureza de \'<ou=\' ppm a > 620 ppm de \'CaCO IND.3\'; aumento do índice de adsorção de sódio de \'<ou=\'1 até 38. Alguns íons que não foram adicionados ao meio com os efluentes, apresentaram elevados teores em solução, como o manganês e bário. Esta disponibilização foi atribuida à elevada carga de eletrólitos, principalmente ao \'NaCl e à hidrólise do \'Al(OH) IND.3\'. O aumento dos teores de íons em solução, principalmente manganês e chumbo, ocorreram com a diminuição do pH (pH < 5,0). O cromio adicionado ao solo foi praticamente todo adsorvido. Parte do Cr(III) foi subsequentemente oxidado, sendo detectado Cr(VI) em solução nos períodos de maior umidade (janeiro e março, 1997). A concentração do ferro total diminui durante o período de monitoramento, indicando que o Cr(III) e o Fe(t) foram imobilizados por processos de precipitação, coprecipitação e/ou adsorção. Os compostos de enxofre contribuiram para a redução do meio e consequente retenção do crômio pelo Fe(III). Os ensaios de extração sequencial confirmaram a não disponibilidade do crômio, nem capacidade de troca, apresentando maior afinidade com a matéria orgânica, onde ela é mais concentrada. Somente em amostras com maior enriquecimento deste íon é que ele foi encontrado ligado a matéria orgânica e associado aos óxidos, indicando que, se houver baixo teor de matéria orgânica ele se associará aos óxidos. O manganês, porsua vez, apresentou facilidade de mobilização tanto em relação à troca com os eletrólitos, quando ao desligamento da matéria organica e dissociação dos óxidos, indicando elevado potencial de contaminação das águas. O alumínio foi regularmente desorvido em todas as etapas de extração mostrando que o pH abaixo de 4,o é carregado em alumínio trocável, causando aumento da acidez do meio. Os resultados deste experimento mostraram os efeitos iniciais de um processo de impactação. Deposições de resíduos de curtimento em ambiente com as características similares ao do local do experimento, provocara efeitos indesejáveis para a qualidade das águas e do solo, cuja intensidade será função dos teores dos contaminantes, percolação das águas das chuvas e do tempo. / The leather-tanning industry produces large quantities of residues (efluente and sludge) with complex composition and high toxicity. In the state of São Paulo, these residues are discharge into agricultural soil or simply onto the ground surface. The effects of this disposal about environment quality are not known. This study evaluates the behavior of contaminants in unsaturated soil through a field experiment with effluent disposal onto the ground surface. In addition, it contributes to the management of water resources and soil quality evaluation. Field measurements began with water and soil sampling in order to understand \"in natura\" conditions. After the disposal of effluents onto the sample plot (3 m x 3 m), soil-water samples were periodically collected at. 0.5 m depth throughout the study. At the end of the study, soil samples were taken. The effluents introduced high concentrations of ions and nitrates into soil water that migrated to the saturated zone. An increase in electrical conductivity from < 400 \'MÜ\'S/cm to > 11,000 \'UM\'S/cm observed; pH decreased to 3.7; hardness increased from \'maior ou igual\' 100 ppm to > 620 ppm to > 620 ppm \'CaCO IND. 3\'; and there was an increase in sodium adsorption ratio from \'menor ou igual\' 1 to 38. Some ions not present in the original effluents, presented high concentrations in solution, such as manganese and barium. Their availability was related to the high concentratios of NaCl. In addition, the increase of the aluminium ion concentration was attributed to Na+ exchange and hydrolysis of \'Al(OH) IND. 3\'. The ion content of water increased with the lowering of pH (pH < 5.0), mainly lead and manganese. The chromium added to the soil was almost completely adsorbed. Part of the Cr(iii) was subsequently oxidized and could be detected in solution during the wet season (January and March, 1997). Total iron concentration decreased during the field monitoring, showing that Cr(lll) and the Fe(t) were retained due to precipitation, coprecipitation and/or adsorption processes. Sulphur compounds contributed to the Cr reduction and retention by Fe(lll). Sequential extraction experiments of contaminated soil samples confirmed that chromium does not become readily available nor presents exchange capacity. Rather, it presents strong affinity with high concentrations of organic matter. Nevertheless, only in the chromium enriched samples, was the ion chromium linked with to organic matter and oxides, showing that if there is a low organic matter content in the environment, the chromium will associate with the oxides. On the other hand, manganese presented high mobilization either in relation to electrolytic exchange or dissociation with the organic matter or oxide dissociation, showing an elevated potential for contamination of water. The aluminium ion was desorbed regularly during all extraction steps, showing that soils with pH lower than 4.0 contain exchangeable aluminium, promoting acidulation. These results show the initial effect of the contamination process. The disposal of leather-tanning sludges or effluents into the environment with similar characteristics to the case studied promote undersirable effects to both the water and soil quality, Their intensity will depend on the concentrations contaminant, percolation of rain waters, and time.

No Brasil, as águas sempre foram consideradas abundantes. Somente quando urbanização e industrialização alteraram a quantidade e a qualidade das águas, prejudicando a qualidade de vida e restringindo o desenvolvimento econômico, começaram a ser instituídas políticas, voltadas preferencialmente para as águas superficiais. São necessários estudos para a integração das águas subterrâneas no processo de gestão dos recursos hídricos. Este trabalho tem como objetivos estudar o sistema de gestão integrada dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos no Brasil e no estado de São Paulo e discutir como exemplo as sub-bacias Billings e Tamanduateí da bacia do Alto Tiête. Para isto foi realizada uma pesquisa em documentos publicados e na Internet, entrevistas e discussões com representantes de universidades e organizações públicas e não governamentais atuantes em recursos hídricos. São apresentados a institucionalização e o arcabouço legal da gestão dos recursos hídricos no Brasil e no estado de São Paulo e discutidos seus instrumentos, especialmente para a área Billings-Tamanduateí. Como conclusões, observa-se institucionalização e eficiência crescentes na gestão de recursos hídricos, aumentando progressivamente a participação da sociedade civil. Entretanto mantém-se um desvio acentuado na interpretação dos recursos hídricos como águas superficiais, e na marginalização das águas subterrâneas, tanto em geral quanto na área exemplo. Para correção dos desvios são propostos: implantação de uma sistemática de outorga com vistas a uma gestão conjunta das águas subterrâneas; regulamentação e aplicação dos instrumentos de gestão no contexto das águas subterrâneas; enquadramento em classes de uso das águas subterrâneas e a realização de estudos hidrogeológicos na Bacia do Alto Tietê para zonear possíveis locais para recarga artificial. / In Brazil, water have been Always considered abundant. Only when urbanization and industrialization altered the amount and quality of water, harming the quality of life and limiting the economic development, policies began to be established, aiming mainly at surface water. Studies are needed for the integration of ground water in the process of administration of water resources. The objectives of this work are to study the system of integrated management of surface and ground water resources in Brazil and in the state of São Paulo and to discuss as example the sub-basins Billings and Tamanduateí of the Upper Tietê basin. A research of published and internet documents was accomplished, together with interviews and discussions with representatives of universities, public and nongovernmental organiztions working in water resources. The organizations and legal framework of the administration of water resources are presented for Brazil and the state of São Paulo and discussed their administration instruments, especially for the Billings-Tamanduateí area. As conclusions, a growing institucionalization and efficiency in the administration of water resources is observed, and a increase in participation of the civil society. However a pronounced bias to the interpretation of water resources as surface water, keeping ground water apart from the management process, in general as well as in the example area. For the correction of this bias the following measures are proposed: a concession system aiming at a joint management of surface and ground waters; regulation and application of management instruments in the context of ground waters; ranking of ground waters inn quality classes and the development of hydrogeologic studies in the the Upper Tietê looking for places suitable for artificial recharge.

Este trabalho trata da avaliação dos impactos que os múltiplos usos da água causam à operação dos reservatórios de uma bacia hidrográfica para a geração de energia elétrica. Apresenta-se o equacionamento do modelo HIDRO, desenvolvido em linguagem GAMS para tratamento de problemas de otimização em Programação Não Linear, cuja função objetivo inclui variáveis relacionadas não somente à geração de energia, como também ao fornecimento de água aos diversos usos do recurso hídrico tratados no problema. A aplicação do modelo é feita para a bacia do rio São Francisco, localizada entre as regiões Sudeste e Nordeste do Brasil, que conta com uma capacidade instalada de 10,7 GW em suas usinas hidrelétricas, as quais também realizam operações de controle de cheia. A região apresenta um expressivo uso consuntivo do recurso hídrico, principalmente voltado à irrigação de culturas, além de abastecimento humano e criação animal. Dentre os usos não consuntivos, têm-se a navegação e a conservação ambiental. Uma vez que grande parte da bacia é marcada por escassez hídrica, a operação de seu sistema de reservatórios vem sendo questionada no que se refere ao gerenciamento dos recursos hídricos. São avaliados os índices de atendimento da demanda de energia e da demanda hídrica para cenários de baixa afluência aos reservatórios. As relações de troca entre energia, uso consuntivo e conservação ambiental são avaliadas, levando-se em conta, também, os efeitos decorrentes da transposição das águas do São Francisco para o Nordeste Setentrional. As perdas na geração de energia decorrentes do aumento da demanda hídrica e do aumento da demanda ambiental são avaliadas. São estimados os custos relacionados às perdas na geração de energia se as demandas consuntivas atingirem o valor outorgado na bacia pelo Poder Público, valor este que não consegue ser plenamente atendido. O modelo proposto pode ser aplicado a quaisquer bacias hidrográficas com múltiplos usos do recurso hídrico. / This research presents a study conducted to evaluate the impacts of the hydroelectric power plants operation caused by the multipurpose uses of water resources. There are many conflicts involved in the operation of a reservoir system mainly due to competitive uses of water. That is the case of São Francisco River, located between the Southeast and Northeast regions of Brazil. The hydro system in this region has an installed capacity of 10.7 GW and supports 13% of the Brazilian hydro electrical power. Due to the scarcity of water in this region, the operation of this system has been questioned in the last few years. The competitive uses of water in this region are water supply, irrigation and animal raising. The non-consumptive uses of water are navigation and environmental protection. The electrical sector is planning to review the reservoir operation rules in order to attend these demands. The study was conducted by applying the HIDRO model, which is an optimization PNL model developed with GAMS software that maximizes hydropower production. A new objective function was added to the HIDRO model in order to consider the treatment of energy and water demands the both. The trade-offs among energy, consumptive uses and environment protection are presented. The lack of energy due the increasing water demand implies costs which are evaluated according to some demand scenarios and different scarcity historical periods. Also the effect due the operation of the water transfer system from São Francisco to the neighboring basins is considered.

A interação existente entre a água superficial e subterrânea nas bacias hidrográficas faz necessário o gerenciamento conjunto de ambos os recursos. Nesse sentido, o Soil Moisture Model (SMM) e a ferramenta WEAP (Water Evaluation and Planning system) foram utilizados para simular o sistema atual e avaliar os impactos do uso conjunto dos recursos hídricos superficial e subterrâneo nas bacias que abastecem o município de São Carlos, SP. O modelo foi calibrado com o objetivo de avaliar o comportamento das bacias no período de 1997-2007. Para a vazão mensal, as etapas de calibração e validação do WEAP geraram coeficientes de Nash-Sutcliffe e de porcentagem de viés considerados bons pela literatura. A robustez e facilidade de uso do modelo foram analisados, avaliando seu potencial como sistema de apoio a decisão. Também, foram gerados seis cenários futuros a partir da combinação de mudanças no uso do solo e aumento de demandas usando prioritariamente algum dos dois recursos. Nas simulações feitas para a década de 2030 não se apresentaram diferenças significativas com respeito a variável de uso do solo, contrastando com o comportamento variável da demanda. Os resultados indicaram que o município não apresenta deficiência na quantidade de água necessária para abastecer as demandas futuras, porém o rebaixamento pronunciados do nível estático do aquífero poderá produzir efeitos adversos na operação de poços existentes e no sistema hidrológico geral. / The interaction between surface and groundwater in river basins makes it necessary an integrated management of both resources. In this sense, the o Soil Moisture Model (SMM) and the WEAP (Water Evaluation and Planning system) tool were used to simulate the current system and to evaluate the impacts of the joint use of surface and underground water resources in the basins that supply the city of São Carlos, SP. With the aim of evaluating the behavior of the basins in the period 1997 to 2007. For the monthly flow, the WEAP calibration and validation stages generated Nash-Sutcliffe coefficients and percentage of bias considered goods. The robustness and ease of use of the model were analyzed, evaluating its potential as a decision support system. The results of the simulations for the 2030s for six future scenarios did not show significant differences respect to the variable of land use, different from the behavior with the demand variable. The results indicated that the municipality does not present a deficiency in the quantity of water needed to supply the futures demands. However, the pronounced lowering of the static level of the aquifer could produce adverse effects on the operation of existing wells and the general hydrological system.

Este trabalho trata da avaliação dos impactos que os múltiplos usos da água causam à operação dos reservatórios de uma bacia hidrográfica para a geração de energia elétrica. Apresenta-se o equacionamento do modelo HIDRO, desenvolvido em linguagem GAMS para tratamento de problemas de otimização em Programação Não Linear, cuja função objetivo inclui variáveis relacionadas não somente à geração de energia, como também ao fornecimento de água aos diversos usos do recurso hídrico tratados no problema. A aplicação do modelo é feita para a bacia do rio São Francisco, localizada entre as regiões Sudeste e Nordeste do Brasil, que conta com uma capacidade instalada de 10,7 GW em suas usinas hidrelétricas, as quais também realizam operações de controle de cheia. A região apresenta um expressivo uso consuntivo do recurso hídrico, principalmente voltado à irrigação de culturas, além de abastecimento humano e criação animal. Dentre os usos não consuntivos, têm-se a navegação e a conservação ambiental. Uma vez que grande parte da bacia é marcada por escassez hídrica, a operação de seu sistema de reservatórios vem sendo questionada no que se refere ao gerenciamento dos recursos hídricos. São avaliados os índices de atendimento da demanda de energia e da demanda hídrica para cenários de baixa afluência aos reservatórios. As relações de troca entre energia, uso consuntivo e conservação ambiental são avaliadas, levando-se em conta, também, os efeitos decorrentes da transposição das águas do São Francisco para o Nordeste Setentrional. As perdas na geração de energia decorrentes do aumento da demanda hídrica e do aumento da demanda ambiental são avaliadas. São estimados os custos relacionados às perdas na geração de energia se as demandas consuntivas atingirem o valor outorgado na bacia pelo Poder Público, valor este que não consegue ser plenamente atendido. O modelo proposto pode ser aplicado a quaisquer bacias hidrográficas com múltiplos usos do recurso hídrico. / This research presents a study conducted to evaluate the impacts of the hydroelectric power plants operation caused by the multipurpose uses of water resources. There are many conflicts involved in the operation of a reservoir system mainly due to competitive uses of water. That is the case of São Francisco River, located between the Southeast and Northeast regions of Brazil. The hydro system in this region has an installed capacity of 10.7 GW and supports 13% of the Brazilian hydro electrical power. Due to the scarcity of water in this region, the operation of this system has been questioned in the last few years. The competitive uses of water in this region are water supply, irrigation and animal raising. The non-consumptive uses of water are navigation and environmental protection. The electrical sector is planning to review the reservoir operation rules in order to attend these demands. The study was conducted by applying the HIDRO model, which is an optimization PNL model developed with GAMS software that maximizes hydropower production. A new objective function was added to the HIDRO model in order to consider the treatment of energy and water demands the both. The trade-offs among energy, consumptive uses and environment protection are presented. The lack of energy due the increasing water demand implies costs which are evaluated according to some demand scenarios and different scarcity historical periods. Also the effect due the operation of the water transfer system from São Francisco to the neighboring basins is considered.

BURTE, J. D. P. Os Pequenos aqüíferos aluviais nas áreas cristalinas semi-áridas: funcionamento e estratégias de gestão. Estudo de caso no nordeste brasileiro. 2008. 287 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-04-27T18:15:55Z No. of bitstreams: 1 2008_tese_jdpburte.pdf: 5375905 bytes, checksum: 7abf798ca25cc1aca737ddc2978ca8da (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-05-27T19:11:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_tese_jdpburte.pdf: 5375905 bytes, checksum: 7abf798ca25cc1aca737ddc2978ca8da (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-27T19:11:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_tese_jdpburte.pdf: 5375905 bytes, checksum: 7abf798ca25cc1aca737ddc2978ca8da (MD5) Previous issue date: 2008-06-17 / In semi-arid crystalline areas, small alluvial aquifers are important hydrological resources for rural populations but limited, whose dynamics are strongly influenced by human activities. The sustainability of the availability of these resources depends on the development of management strategies adapted to the physical environment, but also to local socioeconomic characteristics. A river basin located in the crystalline area of ​​the semi-arid Northeast, where the use of small aquifers Alluvial developed rapidly in the last decade, a study was carried according to a two-pronged approach 1) physical, to characterize these water resources traditionally understudied and propose a model of its hidrossalino operation, and 2) to characterize socioeconomic user groups and local strategies to use and management of water resources. This study is based on six years of data (monitoring and characterization studies of the physical and socio-economic means) and construction of models of water balances and mass salts to the monthly time step that allowed the quantification of the main terms of the balance of the aquifer alluvial and discussion of interactions with other water resources (crystalline aquifer, weirs). The chances of hydrological functioning were tested with a spatialized model of physical basis. Scenarios for the evolution of the exploitation of water resources were built from the major internal factors (physical and anthropogenic) and external (public policy) that determine its dynamics and its management. The impact of these scenarios on water availability (in terms of quantity and quality) was simulated in the short and long term, which allowed to show the importance of an upstream integrated management / downstream water resources. Finally, a regional mapping method of small alluvial aquifer is developed, allowing the evaluation of the annual volume of potentially exploitable water in a large basin. / Nas áreas cristalinas semi-áridas, os pequenos aqüíferos aluviais são recursos hidrológicos importantes para as populações rurais, mas limitadas, cuja dinâmica é fortemente influenciada pelas ações antrópicas. A sustentabilidade da disponibilidade destes recursos depende do desenvolvimento de estratégias de gestão adaptadas ao meio físico, mas também às características socioeconômicas locais. Numa bacia hidrográfica localizada na área cristalina do Nordeste brasileiro semi-árido, onde o uso dos pequenos aqüíferos aluviais desenvolveu-se rapidamente na ùltima década, foi desenvolvido este estudo segundo uma dupla abordagem 1) física, para caracterizar estes recursos hídricos tradicionalmente pouco estudados e propor um modelo do seu funcionamento hidrossalino, e 2) socioeconômico para caracterizar os grupos de usuários e as estratégias locais de uso e gestão dos recursos hídricos. Este estudo se apóia em seis anos de dados (monitoramento e estudos de caracterização dos meios físico e socioeconômico) e na construção de modelos de balanços hidrológicos e de massa de sais ao passo de tempo mensal que permitiram a quantificação dos principais termos dos balanços do aqüífero aluvial e a discussão das interações com os outros recursos hidrológicos (aqüífero cristalino, açudes). As hipóteses de funcionamento hidrológico foram testadas com um modelo espacializado de base física. Cenários de evolução da exploração dos recursos hídricos foram construídos a partir dos principais fatores internos (físicos e antrópicos) e externos (políticas públicas) que determinam sua dinâmica e sua gestão. O impacto destes cenários sobre a disponibilidade em água (em termos de quantidade e qualidade) foi simulado a curto e longo prazo, o que permitiu mostrar a importância de uma gestão integrada montante/jusante dos recursos hídricos. Por fim, um método regional de mapeamento dos pequenos aqüíferos aluviais é desenvolvido, permitindo a avaliação do volume anual de água potencialmente explorável numa grande bacia hidrográfica. / Dans les zones cristallines semi-arides, les petits aquifères alluvi aux sont des ressources hydrogéologiques limitées, mais importantes pour les populations rurales. La durabilité de leur disponibilité repose sur le développement de stratégi es de gestion adaptées aux contraintes physiques mais auss i socioéconomiques locales. Sur un bassin versant situé dans la zone cristalline du Nordeste brésilien semi-aride, où l’utilisation des nappes alluviales s’est développée rapidement depuis 10 ans, a été mise en œuvre une double approche 1) ph ysique afin de caractériser et proposer un modèle de fonctionnement hydrosalin de ces ressources traditionnellement peu étudiées, 2) socioéconomique pour caractériser les groupes d'usagers et les stra tégies locales d’utilisation et de gestion des ressources en eau. L'étude s'appuie sur 6 ans de données (suivis et études de caractérisation des milieux physique et anthropique) et sur la cons truction de modèles de bilans hydrologiques et de masse au pas de temps mensuel qui ont permis de quantifier les termes des bilans de la nappe alluviale et de discuter les interactions avec le s autres ressources en eau (aquifère de socle, retenues). Les hypothèses de fonctionnement hydrologique ont ét é testées avec un modèle spatialisé à base physique. Des scénarios d’évolution de l'e xploitation des ressources ont été construits en tenant compte des principales contraintes internes (physique s et anthropiques) et externes (politiques publiques). L'impact de ces scénarios sur la di sponibilité en eau (en termes de qualité et quantité) a été simulé à plus ou moins long terme ce qui a pe rmis de montrer qu'une gestion intégrée amont/aval des ressources est bé néfique pour l'ensemble des usagers. Enfin, une méthode régionale de cartographie des petits aquifères alluviaux basée sur la télédétection est développée et permet d ́évalue r le volume d'eau potentiellement exploitable sur un grand bassin versant.