Florescimentos de cianobactérias têm sido cada vez mais frequentemente detectados em reservatórios do Estado de São Paulo, especialmente naqueles da bacia do Médio rio Tietê. A presença de cianobactérias pode acarretar prejuízos à qualidade da água nestes ambientes, em razão de seu potencial tóxico à biota aquática, incluindo riscos à saúde humana. O presente estudo teve por objetivo analisar a estrutura da comunidade zooplanctônica de três reservatórios do Médio rio Tietê, SP (Barra Bonita, Bariri e Ibitinga) e sua relação com as cianobactérias presentes nas florações, com ênfase nos efeitos da toxicidade destas sobre o dafinídeo Ceriodaphnia silvestrii, uma espécie nativa. Para tanto, amostragens foram realizadas nos períodos de junho e setembro de 2008, e janeiro e maio de 2009. Foram efetuadas medições de diversos parâmetros físicos, químicos e biológicos em cada reservatório. As florações de cianobactérias foram coletadas com redes de plâncton, e armazenadas para análise e quantificação de cianotoxinas e também para a realização de ensaios ecotoxicológicos. Verificou-se que a comunidade zooplanctônica dos reservatórios é dominada por copépodos e rotíferos na maior parte das camadas de água dos reservatórios. Os copépodes Cyclopoida foram mais abundantes que os Calanoida, com grande representatividade de formas jovens (náuplios e copepoditos). A espécie de Cladocera Bosminam longirostris e grande parte das espécies de rotifera, como Brachionus calyciflorus foram frequentes em todas as represas, indicando que podem ter estratégias para coexistir com as toxinas dos blooms de cianobactérias. As concentrações de microcistinas LR foram detectadas em todas as amostras de florações dos reservatórios do médio rio Tietê, com concentrações variando e 18,2 a 100 \'mü\'g/L. Os testes de toxicidade aguda revelaram que os extratos brutos das florações de cianobactérias foram tóxicos ao dafínideo Ceriodaphnia silvestrii, provocando inibição dos movimentos natatórios mesmo em baixas concentrações de microcistina-LR, podendo portanto influenciar negativamente a biota aquática. / Cyanobacteria blooms are increasingly being detected in São Paulo state reservoirs, particularly in those of middle Tietê river basin. The presence of cyanobacteria can cause deterioration of water quality in these systems due to its potential toxicity to the aquatic biota, and also risks to human health. The aim of the present srtudy was to analyse the structure of the zooplankton community in three reservoirs placed in middle Tietê river basin, SP (Barra Bonita, Bariri and Ibitinga) and its relationships with blooms of cyanobacteria, with emphasis on its toxic effects upon the daphnid Ceriodaphnia silvestrii, a native species. Sampling was carried out in June and September 2008 and January and May 2009. Measurements of several physical, chemical and biological parameters were carried out in each reservoir. Samples of cyanobacteria blooms were taken with phytoplankton nets and properly kept for posterior analysis of species composition, cyanotoxin quantification and also for acute toxicity testing. It was found that zooplankton communities in the reservoirs are dominated by rotifers and copepods in most of the water layers sampled. The cyclopoid copepods were more abundant than calanoid ones with great representativiness of the young forms (nauplii and copepodids). The Cladocera species Bosmina longirostris and some species of Rotifera as Brachionus calyciflorus were frequent in all reservoirs, indicating that they might have strategies to cope with the cyanobacteria bloom toxicity. Microcystin LR concentrations were detected in all samples of blooms from Middle Tietê River reservoirs with concentrations varying from 18,2 to 100 \'mü\'g/ L. Acute toxicity tests revealed that raw extracts from cyanobacteria scums were toxic to the daphnid Ceriodaphnia silvestrii, causing immobilization of natatory movements even at low LR microcystin concentrations, thus negatively affecting the aquatic biota.

A eutrofização artificial é um dos maiores desafios da sociedade moderna em relação à manutenção dos usos múltiplos da água, portanto, é preciso estudar os mecanismos que influenciam a variação das características bióticas e abióticas dos reservatórios em resposta às interferências antrópicas, sobretudo ao incremento excessivo de nutrientes, nitrogênio e fósforo. Estes nutrientes afetam a produção da biomassa aquática e favorecem florações de cianobactérias. Diante dessa problemática, a presente pesquisa quantificou as taxas de fixação biológica de nitrogênio pelo fitoplâncton, considerando que algumas cianobactérias se beneficiam dessa habilidade competitiva para dominarem muitos ecossistemas aquáticos. Para isso, foram estudados três reservatórios subtropicais com diferentes graus de trofia no estado de São Paulo, totalizando oito amostragens entre 2013 e 2015. Além de variáveis abióticas e bióticas da água, foram utilizados dois métodos, um indireto e outro direto, para estimar as taxas de fixação: redução do acetileno e traçador isótopo 15N2. Os reservatórios de Itupararanga, Barra Bonita e Lobo foram classificados como eutrófico, hipereutrófico e supereutrófico, respectivamente. As maiores concentrações de nutrientes (nitrogênio total Kjeldahl: 5.930 µg /L e fósforo total: 466 µg /L ) foram observadas no reservatório de Barra Bonita, no qual não foi detectada fixação significativa pela predominância de Microcystis aeruginosa, não fixadora de N2, que atingiu biovolume máximo de 110 mm3/L. Em Itupararanga, nas coletas de outubro de 2013 e fevereiro de 2014, Cylindrospermopsis raciborskii e Anabaena sp. foram responsáveis pelas taxas de fixação, sendo que essa última apresentou maior frequência de heterócitos (75%). No Lobo, Aphanizomenon sp. (durante o inverno), C. raciborskii (durante o verão) e Lyngbya sp. (fixadora noturna de N2) realizaram a fixação em todas as amostragens, com exceção de fevereiro de 2014. Nos reservatórios de Itupararanga e no Lobo, mesmo em condições de excesso de nutrientes e elevadas relações N:P (máximo de 564:1), as taxas de fixação atingiram 0,22 e 0,95 µg/L.h, que são consideradas elevadas quando comparadas a outros estudos em ambientes temperados. A comparação entre as metodologias sugeriu que o método direto, com o traçador 15N2, foi mais sensível que o indireto, da redução do acetileno. Entre as variáveis analisadas, a que mais influenciou a fixação foi a estrutura da comunidade fitoplanctônica (e.g., características qualitativas, capacidade de fixação e presença de heterócito). As variáveis climatológicas (precipitação e temperatura) e hidrológica (tempo de detenção hidráulico), juntamente com a disponibilidade de nutrientes e a possível competição entre espécies e grupos fitoplanctônicos, regularam a comunidade fitoplanctônica. A análise do processo de fixação no período diurno ou noturno permitiu inferir diferentes estratégias adaptativas das cianobactérias presentes nos ambientes estudados. Para os três reservatórios analisados, concluiu-se que a qualidade da água está comprometida devido à floração de cianobactérias potencialmente tóxicas e isso evidencia a necessidade de medidas de controle de estado trófico para garantir os usos múltiplos da água e a saúde pública. O processo de fixação pode representar uma parcela significativa de nitrogênio nos sistemas aquáticos e não foi inibido pelo excesso de nutrientes. / Artificial eutrophication is one of the greatest challenges of modern society in relation to the maintenance of the multiple uses of water, therefore it is necessary to study the mechanisms that influence the variation of biotic and abiotic characteristics of the reservoirs in response to anthropogenic interference, especially the increase of nutrients, nitrogen and phosphorus. Such nutrients affect the production of aquatic biomass and favor cyanobacteria. This research quantified the biological nitrogen fixation rates by the phytoplankton, considering that some cyanobacteria benefit from this competitive ability to dominate many Brazilian aquatic ecosystems. We studied three subtropical reservoirs with different trophic levels in the São Paulo State, Brazil, performing eight sampling campaigns between 2013 and 2015. In addition to the abiotic and biotic variables of water, two methods were used to estimate the fixation rates: acetylene reduction and tracer isotope 15N2. The reservoirs Itupararanga, Barra Bonita and Lobo were classified as eutrophic, hypertrophic and supereutrophic, respectively. The highest concentrations of nutrients (Total Kjeldahl Nitrogen: 5.930 µg/L and total phosphorus = 466 µg/L) were observed in the Barra Bonita Reservoir, where no fixation was detected due to the predominance of Microcystis aeruginosa, non-fixing cyanobacteria, with a maximum biovolume of 110 mm3/L. In Itupararanga, in October 2013 and January 2014, Cylindrospermopsis raciborskii and Anabaena sp. were responsible for nitrogen fixation, the latter with greater frequency of heterocysts (75%). In Lobo, Aphanizomenon sp. (during the winter), C. raciborskii (during the summer) and Lyngbya sp. (night fixing N2) fixation was detected in all samplings, except for February 2014. In the Itupararanga and Lobo Reservoirs, even with excess of nutrients and at high N:P ratios (maximum of 564:1), the fixation rates reached 0.22 and 0.95 µg/L.h, which were high when compared to temperate environments. The comparison between the methodos indicated that the direct method, through the tracer 15N2, was more sensitive than the indirect method of the acetylene reduction. Considering the analyzed variables, phytoplankton community structure significantly influenced the nitrogen fixation (e.g., qualitative aspects, N2 fixation capacity and presence of heterocysts). The climatological (precipitation and temperature) and hydrological (hydraulic retention time) variables, associated with the availability of nutrients and competition among species and phytoplankton groups, regulated the phytoplankton community in the reservoirs. The analysis of the nitrogen fixation during day or night periods allowed inferring different adaptive strategies of cyanobacteria. For the three reservoirs analyzed, it is concluded that the water quality is impaired due to the bloom of potentially toxic cyanobacteria and this highlights the need for trophic state control measures to ensure the multiple uses of water and public health. The fixation process can represent a significant part of nitrogen in aquatic systems and was not inhibited by excess nutrients.

Orientador: Osvaldo Luís Manzoli / Abstract: This work presents a numerical method based on Discrete Fracture Model (DFM) and the Finite Element Method (FEM), where the fractures are approximated by a reduced model. The flow along and across the fracture is described by a simplified set of equations considering both conductive fractures and barriers. The coupled hydromechanical model is composed of a linear poroelastic Biot medium and a nonlinear model based on damage mechanics for the fractures, which captures the nonlinear normal deformation and shear dilation according to the Barton-Bandis model. Both flow and geomechanical models are approximated using the finite element model. Fractures are explicitly represented by three-node standard finite elements with high aspect ratio (i.e. ratio between the largest and the smallest element dimensions) and appropriate constitutive laws. These interface high aspect ratio elements represent a regularization method which continuously approximate the discontinuous pressure and displacement fields on a narrow material band around the fracture. The complete mathematical formulation is presented together with the algorithm suggested for its numerical implementation. The efficiency of the proposed method is demonstrated through numerical examples, as well as the effects of fractures in the hydraulic properties of porous rocks and its dependency of the stress state. / Resumo: Este trabalho apresenta um método numérico baseado no Modelo de Fratura Discreta (MFD) e no Método dos Elementos Finitos (MEF), onde as fraturas são aproximadas por um modelo reduzido. O fluxo ao longo e através da fratura é descrito por um conjunto simplificado de equações, considerando tanto fraturas condutoras quanto barreiras. O modelo hidromecânico acoplado é composto por um meio poroelástico linear e um modelo não linear para fraturas, baseado na mecânica do dano e que captura a deformação normal não linear e a dilatância ao cisalhamento de acordo com o modelo de Barton-Bandis. Os modelos de fluxo e geomecânico são aproximados usando o método dos elementos finitos. As fraturas são explicitamente representadas por elementos finitos triangulares de três nós com elevada razão de aspecto (isto é, a razão entre a maior e a menor dimensão do elemento) e leis constitutivas apropriadas. Esses elementos de elevada razão de aspecto representam um método de regularização que aproxima de forma contínua os campos de pressão e deslocamento descontínuos em uma estreita faixa material ao redor da fratura. A formulação matemática completa é apresentada juntamente com o algoritmo sugerido para sua implementação numérica. A eficiência do método proposto é demonstrada através de exemplos numéricos, bem como os efeitos de fraturas nas propriedades hidráulicas de rochas porosas e sua dependência do estado de tensão. / Mestre

In this thesis a multiscale mixed method aiming at the accurate approximation of velocity and pressure fields in heterogeneous porous media is proposed, the Multiscale Robin Coupled Method (MRCM). The procedure is based on a new domain decomposition method in which the local problems are subject to Robin boundary conditions. The method allows for the independent definition of interface spaces for pressure and flux over the skeleton of the decomposition that can be chosen with great flexibility to accommodate local features of the underlying permeability fields. Numerical simulations are presented aiming at illustrating several features of the new method. We illustrate the possibility to recover the multiscale solution of two wellknown methods of the literature, namely, the Multiscale Mortar Mixed Finite Element Method (MMMFEM) and the Multiscale Hybrid-Mixed (MHM) Finite Element Method by suitable choices of the parameter b in the Robin interface conditions. Results show that the accuracy of the MRCM depends on the choice of this algorithmic parameter as well as on the choice of the interface spaces. An extensive numerical assessment of the MRCM is conduct with two types of interface spaces, the usual piecewise polynomial spaces and the informed spaces, the latter obtained from sets of snapshots by dimensionality reduction. Different distributions of the unknowns between pressure and flux are explored. The results show that b, suitably nondimensionalized, can be fixed to unity to avoid any indeterminacy in the method. Further, with both types of spaces, it is observed that a balanced distribution of the interface unknowns between pressure and flux renders the MRCM quite attractive both in accuracy and in computational cost, competitive with other multiscale methods from the literature. The MRCM solutions are in general only global conservative. Two postprocessing procedures are proposed to recover local conservation of the multiscale velocity fields. We investigate the applicability of such methods in highly heterogeneous permeability fields in modeling the contaminant transport in the subsurface. These methods are compared to a standard procedure. Results indicate that the proposed methods have the potential to produce more accurate results than the standard method with similar or reduced computational cost. / Nesta tese é proposto um método misto multiescala visando a aproximação precisa de campos de velocidade e pressão em meios porosos altamente heterogêneos, o método Multiscale Robin Coupled Method (MRCM). Este procedimento é baseado em um novo método de decomposição de domínio no qual os problemas locais são definidos com condições de contorno de Robin. O método permite a definição independente de espaços de interface para pressão e fluxo sobre o esqueleto da decomposição que pode ser escolhida com grande flexibilidade para acomodar características locais dos campos de permeabilidade subjacentes. Simulações numéricas são apresentadas visando ilustrar várias características do novo método. Ilustramos a possibilidade de recuperar a solução multiescala de dois métodos bem conhecidos da literatura, a saber, o Multiscale Mortar Mixed Finite Element Method (MMMFEM) e o Multiscale Hybrid-Mixed (MHM) Finite Element Method por escolhas adequadas do parâmetro b nas condições da interface de Robin. Os resultados mostram que a precisão do MRCM depende da escolha deste parâmetro algorítmico, bem como da escolha dos espaços de interface. Uma extensa avaliação numérica do MRCM é conduzida com dois tipos de espaços de interface, os usuais espaços polinomiais por partes e os espaços informados, este último obtidos a partir da redução de dimensionalidade de conjutos de espaços de snapshots. Diferentes distribuições de incógnitas entre pressão e fluxo são exploradas. Os resultados mostram que b, adequadamente adimensionalizado, pode ser fixado em unidade para evitar qualquer indeterminação no método. Além disso, com ambos os tipos de espaços, observa-se que uma distribuição equilibrada de incógnita entre pressão e fluxo nas interfaces torna o MRCM bastante atraente tanto em precisão quanto em custo computacional, competitivo com outros métodos multiescala da literatura. As soluções MRCM são, em geral, apenas globalmente conservativas. Dois procedimentos de pós-processamento são propostos para recuperar a conservação local dos campos de velocidade multiescala. Investigamos a aplicabilidade de tais métodos em campos de permeabilidade altamente heterogêneos na modelagem do transporte de contaminantes na subsuperfície. Esses métodos são comparados a um procedimento padrão da literatura. Os resultados indicam que os métodos propostos têm o potencial de produzir resultados mais precisos do que o método padrão com custo computacional similar ou reduzido.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-03-14T22:16:17Z No. of bitstreams: 1 HELTON GOMES ALVES - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2017..pdf: 6048381 bytes, checksum: 85c4b2fa7101540817c1a7f535cd9477 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-14T22:16:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HELTON GOMES ALVES - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2017..pdf: 6048381 bytes, checksum: 85c4b2fa7101540817c1a7f535cd9477 (MD5) Previous issue date: 2017-02-01 / Capes / O presente trabalho tem como objetivo dar uma contribuição na compreensão dos fenômenos envolvidos na recuperação de óleos com diferentes viscosidades através de poços produtores horizontais na presença e ausência de uma falha geológica via injeção de água. Para resolver as equações de conservação de massa e momento linear generalizadas a Lei de Darcy, foi utilizado o Ansys CFX 15.1 adotando o modelo de mistura de fluidos contínuos (água/óleo) em fluxo transiente e regime laminar. Mediante teste de malha, realizado segundo o princípio da superposição das curvas de perfil de fração volumétrica e velocidade superficial média da água, foi escolhido a malha estruturada com 603588 elementos hexaédricos por apresentar menor esforço computacional. Entretanto, através da comparação da recuperação de óleo com diferentes viscosidades foi possível constatar que a recuperação do óleo menos viscoso se apresentou mais eficiente. Contudo, segundo a análise da influência da altura do poço injetor, a configuração que apresentou uma maior área de varrido foi com a maior área de injeção. E através das distribuições em diferentes posições longitudinais de fração volumétrica de água, gradientes de pressão, velocidade superficial da água e do óleo, foi possível perceber a presença da falha geológica no reservatório, bem como a influência da variação da sua permeabilidade. / The present work aims to contribute to the understanding of the involved phenomena in the recovery of oils with different viscosities through horizontal wells in the presence and absence of a geological fault via water injection. In order to solve the mass conservation and generalized linear momentum equations of Darcy's law, Ansys CFX 15.1 has been used and it was supported by the continuous fluids mixture model (water/oil) in transient flow and laminar regime. Through mesh test, which was performed according to the principle of superposition of the volumetric fraction profile and the average surface velocity of the water, a structured mesh with 603588 hexahedral elements was chosen because of the lower computational effort. However, by comparing the recovery of oil with different viscosities, it was possible to verify that the recovery of less viscous oil was more efficient. In addition, according to the analysis of the influence of the height of the injector well, the configuration that presented a larger awept área was the one with a greater area of injection. Thus, through the distributions in different longitudinal positions of volumetric fraction of the water, pressure gradients, surface velocity of the water and the oil, it was possible to realize the presence of the geological fault in the reservoir, as well as the influence of the variation of its permeability.

CAPES / A água é fundamental para o equilíbrio ecológico e manutenção da vida, entretanto perturbações de diferentes magnitudes têm alterado seriamente sua qualidade. Nesse sentido, diversas metodologias de análise buscam mensurar o seu grau de contaminação, utilizando avaliação de parâmetros físicos, químicos e biológicos. Reservatórios podem ser classificados como ecossistemas semi-lóticos originados a partir do represamento de rios e a distribuição de organismos nesse corpo hídrico é influenciada pelas características físicas, químicas e interações biológicas e ecológicas. O reservatório do rio Verde localiza-se na divisa dos municípios de Campo Largo e Araucária, Estado do Paraná. O presente estudo teve por finalidade a caracterização física e química de água e sedimentos, assim como avaliação da macrofauna nectônica e bentônica em quatro pontos do reservatório ao longo das quatro estações climáticas entre os anos de 2013 e 2014. Quanto aos parâmetros físicos e químicos, todos à exceção da matéria orgânica encontram-se dentro dos valores preconizados por legislações pertinentes. A macrofauna do reservatório mostrou-se rica e diversificada. Ao total foram coligidos 1880organismos, sendo 938 exclusivamente no sedimento. Ao longo do período amostral foi registrada a presença de táxons bioindicadores, assim como organismos de importância médica e ecológica. De acordo com o teste de regressão linear múltipla, os fatores significativos para a distribuição da comunidade bentônica foram pH, temperatura da água, oxigênio dissolvido, saturação de oxigênio dissolvido, condutividade, material em suspensão (total, orgânico e inorgânico), turbidez, clorofila-a, nitrito, nitrato, matéria orgânica, umidade, fósforo e nitrogênio totais e as frações granulométricas areia média, areia fina e silte/argila. Já para a composição de guildas tróficas, foram registrados cinco grupos: coletores, predadores, raspadores, filtradores e fragmentadores. A partir do teste de regressão linear não-paramétrica, foram consideradas significativas as variáveis turbidez, profundidade e as frações granulométricas. O resultado dos índices de qualidade BMWP' e Diversidade de Shannon-Wiener sugere poluição moderada, resultado que complementa o obtido exclusivamente pelas análises físicas e químicas, corroborando a importância da inclusão da avaliação das comunidades aquáticas e bentônicas em programas de monitoramento ambiental. / Water is essential to the ecological balance and maintenance of life, however disturbances of different magnitudes have seriously affects their quality. In this sense, various analysis methodologies seek to measure the rate of contamination using evaluation of physical, chemical and biological parameters. Reservoirs can be classified as semi-lotic ecosystems originated from the damming of rivers and the distribution of organisms in this water body is influenced by physical, chemical and biological/ecological interactions. The Verde river reservoir is located on the borderland of the cities of Campo Largo and Araucaria, Parana State. The present study aimed the physical and chemical characterization of water and sediment, as well the evaluation of aquatic and benthic macroinvertebrates in four sample points along four seasons in the reservoir between the years 2013 and 2014. Relative to the physical and chemical parameters, all except organic matter are within the recommended values for relevant legislation. The macrofauna of the reservoir proved to be rich and diverse. A total of 1880 organisms were collected, with only 938 in the sediment. Over the sample period was recorded the presence of bioindicators taxa as well organisms of medical and ecological importance. According to the multiple linear regression model, the significant factors for the distribution of the benthic community were pH, water temperature, dissolved oxygen, dissolved oxygen saturation, conductivity, suspended matter (total, organic and inorganic), turbidity, chlorophyll- a, nitrite, nitrate, organic matter, humidity, phosphorus and total nitrogen and grain size medium sand fractions, fine sand and silt/clay. For the composition of trophic guilds, were registered five groups: collectors, predators, scrapers, slicers, filterers and shredders. From the non-parametric linear regression test, were considered significant the variables turbidity, depth and granulometric fractions. The result of the quality index BMWP ' and Shannon -Wiener Diversity suggests moderate pollution, a result that complements that obtained exclusively by physical and chemical analysis, corroborating the importance of including the assessment of aquatic and benthic communities in environmental monitoring programs.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissKST.pdf: 13913542 bytes, checksum: 7681a4b51b78be190931dfe95d238e30 (MD5) Previous issue date: 2002-02-26 / Universidade Federal de Sao Carlos / Macrophytes have a fundamental role in the functioning of aquatic ecosystems due to their high primary productivity, participation in the nutrient cycling, and interactions with many other components of the system. Many species of macrophytes can be bioindicator of the trophic state or succession stage of the system. In the present work the macrophyte communities of twelve lakes in the Middle Rio Doce (MG) and a cascade of six reservoirs (SP) were analysed, comparing systems naturally and artificially fragmented. Four sampling expeditions to the Rio Doce system and three to the Tietê were performed during the 2001 2002 period. The macrophyte species present were recorded, photographed and collected for herborization. The community was analysed in relation to the species richness, dominant species, the frequence of occurrence and the species composition similarity, intra and inter lake and reservoir systems. The relationship between species richness and lake morphometry was also analised. Macrophyte biomass was determined for selected stands, in order to verify the existence of temporal variations. In the lakes of Middle Rio Doce system a total of 53 species were registered, belonging to 25 genera and 23 families. The occurrence of Habenaria fastor Hoene (Orchidaceae) in this system of lakes was recorded for the first time. The highest richness occurred in the lakes Barra and Verde. Species composition varied considerably among lakes and between periods. No statistically significant relationships were found between species richness and variables related to lake morphometry, although a tendency of increase in the species richness as a function of the increase in the area and perimeter of the lakes was observed. In Tietê reservoirs a total of 48 species were found, belonging to 26 genus and 22 families. The species composition in the first three reservoirs (Middle Tietê) differed from that on the last three reservoirs (Low Tietê). The relationship among the species richness and reservoir morphometry was not statistically significant, however there was a tendency of decreasing richness as the reservoir area or perimeter increased. Twenty three species were shared among both systems; 23 exclusively on lakes of Middle Rio Doce and 18 exclusively in on Tietê reservoirs. The families Cyperaceae and Onagraceae were the ones represented by the highest number of species in both systems. Marked differences were found between the studied systems. The macrophyte species richness was higher in the Middle Rio Doce lakes than in the Tietê reservoirs. In the lakes the increase in the area and perimeter were factors directly related to the increase in species richness whereas in the reservoirs this relationship was inverse. Biomass of macrophytes in selected stands varied greatly between periods, however total biomass per areal unity was similar, although the highest values were recorded in Nova Avanhandava and Ibitinga reservoirs. The results of this study have indicated that the lakes of Middle Rio Doce being a naturally fragmented system, ancient and stable, have a higher macrophyte diversity, whereas the Tietê reservoirs, recently and artificially fragmented and also with greater instability have a lower diversity. Also, the species richness in the reservoirs appeared to be not directly related to the area and perimeter, variables which are representative of their most propitious habitats in natural systems. / As macrófitas aquáticas têm papel fundamental no funcionamento dos sistemas aquáticos devido às suas elevadas taxas de produtividade primária, importância na ciclagem de nutrientes e interações com diversos outros componentes do sistema. Muitas macrófitas podem ser bioindicadoras do grau de trofia ou do estágio sucessional do sistema. O presente trabalho analisou as comunidades de macrófitas aquáticas de doze lagos do médio rio Doce (MG) e de seis reservatórios em cascata no médio e baixo rio Tietê (SP), comparando sistemas fragmentados de forma natural e artificial. Foram realizadas quatro amostragens no médio rio Doce e três no médio e baixo rio Tietê, durante o período de 2001 a 2002. As espécies de macrófitas presentes foram registradas, fotografadas e coletadas para herborização. A comunidade foi analisada quanto à riqueza de espécies, espécies predominantes, freqüência de ocorrência, similaridade da composição de espécies dentro e entre os sistemas e quanto às possíveis relações com o estado trófico dos ambientes e com as variáveis morfométricas. A biomassa foi determinada para determinados bancos de macrófitas, visando observar a variação temporal da mesma. Para os lagos do médio rio Doce foram registradas 53 espécies, distribuídas em 25 gêneros e 23 famílias. A ocorrência de Habenaria fastor Hoene (Orchidaceae) foi registrada pela primeira vez neste sistema de lagos. A maior riqueza de espécies ocorreu nas lagoas da Barra e Verde. A composição de espécies variou consideravelmente entre os lagos e entre as épocas. Não foram verificadas relações estatisticamente significativas entre a riqueza de espécies e as variáveis morfométricas,embora tenham sido observadas tendências de aumento da riqueza de espécies em relação ao aumento da área e do perímetro dos lagos. Para os reservatórios do médio e baixo rio Tietê foram encontradas 48 espécies, pertencentes a 26 gêneros e 22 famílias. A composição de espécies nos três primeiros reservatórios (Médio Tietê) foi bastante diferenciada daquela dos três últimos (baixo Tietê). As relações entre a riqueza de espécies e as variáveis morfométricas não foram estatisticamente significativas, notando-se, porém, uma tendência de diminuição da riqueza em função do aumento da área e do perímetro dos reservatórios. Foram encontradas 23 espécies comuns aos dois sistemas; 23 exclusivas dos lagos do médio rio Doce e 18 exclusivas dos reservatórios do rio Tietê. Em ambos os sistemas as famílias Cyperaceae e Onagraceae estiveram representadas por maior número de espécies. Foram constatadas diferenças significativas entre os dois sistemas estudados. A riqueza de espécies foi maior para os lagos do médio rio Doce do que para os reservatórios do médio e baixo Tietê. Para os lagos o aumento da área e perímetro constituíram fatores diretamente relacionados ao aumento da riqueza de espécies enquanto para os reservatórios essa relação foi inversa. Os valores de biomassa para bancos de macrófitas amostrados nos dois sistemas mostraram variações acentuadas entre os períodos, contudo a biomassa por unidade de área foi similar, sendo os maiores valores registrados nos reservatórios de Nova Avanhandava e Ibitinga. Este estudo indica que os lagos do rio Doce sendo sistemas naturalmente fragmentados, antigos e estáveis contêm uma maior diversidade de macrófitas aquáticas enquanto os reservatórios oriundos de fragmentação artificial e recente, e por serem mais instáveis contêm menor diversidade de macrófitas e não diretamente correlacionadas com as variáveis morfométricas representativas dos habitats propícios às mesmas em ambientes naturais, como a área e o perímetro.

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-10-30. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:55:33Z : No. of bitstreams: 1 000863661.pdf: 5687681 bytes, checksum: 00184ad8cf449051b4f3a043e116d300 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Dados de sensoriamento remoto são capazes de prover informações qualitativas e quantitativas sobre sistemas aquáticos. Em vista da disponibilidade dos dados gratuitos do sensor Operational Land Imager (OLI) a bordo do satélite Landsat-8, o presente trabalho teve por objetivo analisar o seu potencial para estimar sólidos suspensos totais no reservatório de Barra Bonita, sendo este o primeiro de uma série de reservatórios em cascata do Rio Tietê, no estado de São Paulo. Além de sua produtividade energética, o sistema aquático faz parte da hidrovia Tietê-Paraná, responsável pelo transporte de produtos agrícolas no Brasil. A modelagem de sólidos foi realizada quantitativamente por meio de modelos bio-ópticos, os quais expressam matematicamente a relação entre dados limnológicos e radiométricos. Além dos dados do sensor OLI/L8, os sensores Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) e Ocean Land Colour Instrument (OLCI) a bordo dos satélites Aqua e Sentinel-3, respectivamente, também foram analisados. Os resultados obtidos demonstraram que, para alguns modelos bio-ópticos, não há diferenças estatisticamente significativas quanto ao uso dos sensores MODIS, OLCI ou OLI. Em vista da melhor resolução espacial, o sensor OLI foi utilizado para mapear a dinâmica de sólidos em suspensão. A série temporal de imagens do sensor OLI, após ser processada para minimização dos efeitos atmosféricos, permitiu avaliar a dinâmica dos sólidos em suspensão no período de 2013 a 2015 do reservatório. Foi possível observar que, em períodos de seca os Rios Piracicaba e Tietê são os principais responsáveis pelas descargas de sólidos suspensos no sistema aquático, e em períodos de chuva, outros tributários são os principais responsáveis pelo aumento da concentração de sólidos... / Remote sensing data can provide quantitative and qualitative information about aquatic systems. Regarding on freely availability of Operational Land Imager sensor on board Landsat-8 satellite, this study aiming to analyze its potential to estimate total suspended matter in Barra Bonita hydroelectrical reservoir, which is the first reservoir in Tiete River cascade, in São Paulo State. Besides its energy productivity, this aquatic system is part of Tietê-Paraná hydroway, which is responsible to transport the Brazilian agricultural products. Suspended matter modelling was made based on bio-optical models that are able to use mathematical relationships between radiometric and limnological data. Besides OLI/L8 data, MODIS and OLCI data, sensors on board Aqua and Sentinel-3 satellites, respectively, were also investigated. The results showed that some bio-optical models can estimate suspended matter with MODIS, OLCI and OLI data without significant statistical difference. Based on better spatial resolution, OLI was choose for mapping suspended solid dynamic. OLI time-series, from 2013 to 2015, after being atmospherically corrected, allowed evaluating suspended matter dynamic. The dry periods showed lower suspended matter concentrations than wet periods, considering that in dry periods the main responsible to increase suspended matter levels are Piracicaba and Tiete Rivers, while in wet periods, this increase could be attributed to the others tributaries among the Barra Bonita channel. Furthermore, higher concentrations occurred in January and December months. Obtained results confirmed the initial hypothesis, which was based on the premise that OLI radiometric and spatial resolutions are able to provide data to map suspended matter in Barra Bonita reservoir

A seqüência mesozóica da bacia de Ucayali é a maior produtora de gás e condensado do Peru. A área do trabalho, denominada Grande Camisea, fica na parte sul da bacia e, na atualidade, pertence à companhia Plupetrol Peru Corporation. Neste trabalho, foi aplicado um método de interpretação de perfis de indução em um poço petrolífero no sector San Martin do campo Camisea (QuickLook Interpretation method). O objetivo consiste na caracterização do reservatório de San Martín utilizando um método de interpretação rápida de perfis elétricos e, assim, fornecer uma visão geral no entendimento de parâmetros de poços e reservatórios, de zonas produtivas e suas características petrofísicas de porosidade e de saturação do óleo. Para validar a interpretação, foram utilizadas a descrição geológica de testemunhos e amostras de calha, descrição e informação do sistema petrolífero do campo e a geologia regional da zona de interesse da bacia. Desta forma, foi possível apresentar uma comparação entre os valores obtidos através dos métodos detalhados executados pela Pluspetrol e o método rápido de interpretação aplicado aqui, assim como o desvio entre ambos os resultados. / The Mesozoic sequence of the Ucayali basin is the main producer of gas and condensate of Peru. The work area is called Gran Camisea, located in the south part of the basin, and, in the present time, belongs to the company Plupetrol Peru Corporation. In this work, a well log interpretation method was used in a gas well in San Martin area, part of the Camisea field. The goal is the characterization of the reservoir of San Martín using a Quick Look log interpretation method, and thus to supply a general view in the understanding of well and reservoirs parameters, productive zones and its petrophysics characteristics of porosity and saturation. To validate the interpretation, besides using the geologic description of well cores and cutting sampling, it was used the description and information of the petroleum system of Camisea gas field and its regional geology. It was possible to present a comparison between Pluspetrol values, obtained through detailed methods, and those from the Quick Look log interpretation method used here, as well as an analysis of convergence between both results.

LIRA, Daniely Lidiany Costa. Assoreamento em densas redes de reservatórios: o caso da bacia hidrográfica da barragem Pereira de Miranda, Ce. 2012. 86 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Departamento de Engenharia Agricola, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-06-20T16:12:24Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_dlclira.pdf: 3463400 bytes, checksum: ace09712a6d5128d789c8d04b03b5bd0 (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-06-20T16:13:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_dlclira.pdf: 3463400 bytes, checksum: ace09712a6d5128d789c8d04b03b5bd0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-20T16:13:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_dlclira.pdf: 3463400 bytes, checksum: ace09712a6d5128d789c8d04b03b5bd0 (MD5) Previous issue date: 2012 / The present study aims at analyzing the impacts of the dense reservoir network of the Pereira de Miranda catchment in its sediment yield and water storage capacity of the system. The studied area is located in the Brazilian Semiarid region, in the State of Ceará, with an area of approximately 3230 km2. It has an average annual rainfall of 854 mm and an annual potential evaporation of 1464 mm. The predominant soil and vegetation type are luvissolo and open shrub caatinga. Satellite imageries from wet years were used to identify the reservoirs of the catchment. Erosion units were identified derived from map overlay of the parameters of the Universal Soil Loss Equation (USLE), which enables the estimation of sediment yield and the identification of areas with high sediment production. A simplified model was used to simulate the sediment routing through the dense reservoir network of the basin. For the estimation of sedimentation at the Pereira de Miranda Reservoir, different scenarios of the system structure were considered. A mean erosion rate of 59 t.ha-1.year-1 was estimated for the basin, in which 42% of the basin area presents a moderate degree of erosion. According to the model, silting of the Pereira de Miranda reservoir may vary from 1.1 to 2.6 %.decade-1, depending on the scenario considered. One may observe that upstream reservoirs are able to retain until 58% of the sediments that would reach the Pereira de Miranda reservoir. The very small reservoirs, with storage capacity below 100,000 m³, are able to retain almost 8% of the generated sediments, although they represent just 1.83% of the system water storage capacity. Sensitivity analysis shows that the sediment retention capacity of the upstream reservoirs may vary from 20 to 58%, depending on the system structure concerning the presence of upstream reservoirs from different size classes. One may still conclude that the reduction rate of water storage capacity at the system as a function of reservoir siltation is relatively larger then that observed for the Pereira de Miranda reservoir, due to the upstream sediment retention. / O presente estudo tem como objetivo analisar os impactos da densa rede de reservatórios da bacia hidrográfica do açude Pereira de Miranda (Pentecoste) na produção de sedimentos e capacidade de armazenamento hídrica do sistema. A bacia estudada localiza-se no Nordeste Brasileiro, no Estado do Ceará, com uma área de aproximadamente 3.230 km2. Possui uma precipitação média anual de 854 mm e evaporação potencial média observada em tanque do tipo classe A é de 1.464 mm. O solo e a vegetação predominante são do tipo luvissolo e caatinga arbustiva aberta. Imagens de satélite de anos úmidos foram utilizadas para levantamento da açudagem na bacia. Foram identificadas unidades de erosão derivadas da sobreposição de mapas dos parâmetros da Equação Universal de Perdas do Solo (EUPS), o que permitiu a estimativa da erosão localizada na bacia e identificação de áreas potencialmente produtoras de sedimento. Um modelo simplificado foi utilizado para simular a propagação de sedimentos pela densa rede de reservatórios da bacia. Para estimativa do assoreamento no reservatório Pereira de Miranda, diferentes cenários de estrutura do sistema foram considerados. Foi estimada uma taxa de erosão média na bacia de 59 t.ha-1.ano-1, sendo que 42% da área da bacia apresenta grau de erosão moderado. De acordo com o modelo, o assoreamento do reservatório Pentecoste pode variar de 1,1 a 2,6% por década, dependendo do cenário considerado. Observa-se ainda que os reservatórios de montante podem reter até 58% do sedimento que chegaria ao açude Pereira de Miranda. Os reservatórios muito pequenos, com capacidade de até 100.000 m³, embora representem apenas 1,83% da disponibilidade hídrica do sistema, são capazes de reter quase 8% do total de sedimento produzido. Análises de sensibilidade mostram que a capacidade de retenção de sedimentos nos reservatórios de montante pode variar de 20 a 58%, dependendo da estrutura do sistema quanto à existência de reservatórios de diferentes classes de tamanho. Constata-se ainda que a taxa de redução da capacidade de armazenamento hídrica do sistema em função do assoreamento dos reservatórios de montante é relativamente maior do que a observada para o açude Pereira de Miranda, devido à retenção de sedimentos a montante.