Les performances et la durabilité d’une pile à combustible à membrane échangeuse de proton (PEMFC) sont directement liées à la répartition de l’eau dans l’assemblage membrane-électrode (AME), plus particulièrement dans la membrane électrolyte. L’optimisation de cette répartition de l’eau, homogène et suffisante, est donc indispensable pour obtenir de bonnes performances et une grande durabilité. La répartition de l’eau dépend d’une part des conditions de fonctionnement et d’autre part de la géométrie des canaux de distribution des gaz dans les plaques mono ou bipolaires. Cependant, l’effet de ces paramètres n’est pas encore entièrement élucidé malgré de nombreuses études réalisées.Dans ce contexte, la première partie de cette thèse se focalise sur l’effet des conditions d’humidification des gaz et de température de fonctionnement sur les performances et la distribution de l’eau dans une pile de configuration en serpentin. Les profils d’eau à travers l’épaisseur de la membrane au centre de la surface active sont enregistrés par spectroscopie Raman operando. Le lien entre la distribution de l’eau et les performances de la pile sera discuté. Dans la deuxième partie, les performances et la distribution de l’eau dans une pile de configuration en parallèle sont étudiées aux mêmes conditions de température appliquées pour la pile de configuration en serpentin. Les résultats obtenus nous permettent de comparer directement les comportements de ces deux configurations. L’origine des différences de leur répartition de l’eau et donc de leurs performances sera clarifiée. Dans la troisième partie, nous nous concentrons sur la répartition de l’eau dans le plan d’une pile en serpentin aux différentes température de fonctionnement. La pile est alimentée en contre-flux. Les profils d’eau dans l’épaisseur de la membrane sont enregistrés pour trois zones : entrée, centre et sortie. Nous traçons par la suite la répartition de l’eau sur les interfaces cathodique et anodique. Ces informations nous apportent une meilleure compréhension de la répartition de l’eau dans cette configuration ainsi que l’effet du mode d’alimentation des gaz en contre-flux. / In a proton exchange membrane fuel cell (PEMFC), the performance and the durability of the system is directly related to the water management in the membrane electrode assembly (AME), particularly in the membrane electrolyte. The optimization of the water repartition, homogeneous and sufficient, is therefore essential to obtain good performance and great durability. The water management in the membrane depends both on the operating conditions and the gas flow-field design. However, the effect of these parameters is not yet fully understood despite numerous studies.In this context, the first part of this thesis focuses on the influence of gas humidification and operating temperature conditions on the performance and the water distribution in a serpentine flow-field cell. The inner water profiles across the membrane thickness at the center of the active surface are recorded by Raman spectroscopy operando. The relationship between the water distribution and the performance of the cell will be discussed. In the second part, the performance and the water distribution in a parallel flow-field cell are studied under the same temperature conditions applied for the serpentine flow-field cell. The results obtained allow us to directly compare the behavior of these two configurations. The origin of their water distribution and performance differences will be discussed. In the third part, we focus on the distribution of water in the plane of a serpentine flow-field cell at different operating temperatures. The cell is powered in counter-flow. The inner water profiles in the membrane are recorded for three zones: inlet, center and outlet. We then trace the water repartition on the cathodic and anodic interfaces. This information gives us a better understanding of the counter-flow effect on the water distribution in the plane of the serpentine flow-field cell.

Este artículo explora el proceso de bricolaje institucional que se desarrolla en una comunidad nativa y que conduce a la creación de una comisión de regantes. A partir de una revisión histórica, se identifican las dinámicas de préstamo de arreglos previos, como relaciones familiares o modalidades de reunión, para dar sentido a nuevos marcos institucionales promovidos por proyectos de desarrollo, como el trabajo cooperativo o el pago de una tarifa por el uso del agua. El argumento sostiene que se trata de un proceso de alteración institucional, dado que no conduce a la creación de un nuevo organismo cualitativamente distinto sino que reproduce lógicas y acuerdos previamente establecidos. / This article explores the institutional bricolage process developed in a native community, which derives in the creation of a water user’s association. Based on a historical review, the article identifies the borrowing dynamics from previous arrangements, such as family relationships and meetings, in order to make sense of the new institutional frameworks promoted by development projects, such as cooperative work and the payment of a water tariff. The argument proposes that this is a process of institutional alteration, because it does not led to the creation of a qualitatively different organism, but rather it reproduces previously stablished logics and agreements.

In the Tropical Andes of Peru and adjacent lowlands, human livelihoods are exposed to strong changes in hydroclimatic and socioeconomic patterns. On the one hand, climate change impacts are particularly visible by means of glacier retreat and growth of glacier lakes. With decreasing ice masses in highly glacierized catchments, river discharge probably diminishes and its streamflow variability increases. On the other hand, growing energy demand promotes extensions of hydropower plants and thus a major need to rely on a predictable minimum discharge during the whole year. Additionally, the expansion of irrigated agriculture and population growth exert new pressures in the catchments. The antagonistic situation of successively depleting water supply and growing water demand put at risk future water availability.This study analyzes the state of the art of water supply in the Santa (Ancash, La Libertad) and Vilcanota (Cusco) river catchments. The water balance in both catchments is embedded in the framework of Integrated Water Resources Management and the new Water Resources Law. Multiple water conflicts which prevail in Peru, make visible the need for a water resources governance with pathways towards more participative, secure and sustainable water management. Intertwined and complex hydroclimatic and socioeconomic processes with high uncertainty in the Andes of Peru could be tackled with Adaptive Water Management in the future. / En los Andes Tropicales del Perú y regiones adyacentes aguas abajo, la subsistencia humana está expuesta a fuertes cambios en los patrones hidroclimáticos y socioeconómicos. Por un lado, los impactos del cambio climático son particularmente visibles a través del retroceso glaciar y crecimiento de lagunas glaciares. Conforme se va reduciendo la masa de hielo en cuencas altamente glaciadas, el caudal de río probablemente decrecerá y su variabilidad aumentará. Por otro lado, la creciente demanda de energía promueve la extensión de centrales hidroeléctricas y por ende una mayor necesidad de contar con un caudal mínimo predecible durante todo el año. Además, la expansión de la agricultura de riego y el crecimiento poblacional generan nuevas presiones en las cuencas. La situación antagonista de una oferta de agua sucesivamente menor y demanda de agua creciente pone en riesgo la futura disponibilidad de agua.Este estudio analiza el estado del arte de la oferta y demanda de agua en las cuencas de los ríos Santa (Ancash, La Libertad) y Vilcanota (Cusco). Se contextualiza el balance hídrico en ambas cuencas en el marco de la Gestión Integrada de Recursos Hídricos y la nueva Ley de Recursos Hídricos. Múltiples conflictos por el agua que prevalecen en el Perú hacen visible la necesidad de una gobernanza de recursos hídricos con trayectorias hacia una gestión más participativa, segura y sostenible. Procesos hidroclimáticos y socioeconómicos entrelazados y complejos con alto grado de incertidumbre en los Andes del Perú, podrían abordarse mediante una Gestión Adaptativa del Agua en el futuro.

Resilience is an essential and highly desired characteristic of a social-ecological system’s ability to adapt and adjust to various stresses and shocks that cause disruption. As social and ecological systems are intertwined and continually experiencing changes and disturbances, a major challenge appears revolving around the ways in which this resilience can be built and investigated. Social-ecological resilience can be defined as the amount of stress or disturbance that a particular system can tolerate, while still maintaining the same functions and identity. This paper uses social-ecological resilience concepts as a research framework, and examines three main themes that allow for the building of water management resilience to occur. These themes include learning to live with change, nurturing the ability to adapt/adjust to changes, and also on creating opportunities for self-organization. Two ethnic minority villages in Northern Thailand were chosen as research sites, in which the village water management practices were studied within a specific time period. Varying degrees of quantity and quality water issues within both villages have brought about stress and disturbances within their water management practices and increased the need to deal with these problems. Research was conducted at a community scale and resilience analysis pertains only to this specific level. Through the utilization of focus groups and interviews, qualitative data was collected and analyzed within a SE resilience context. This paper sets out to explore how social-ecological resilience has been built or not, and to what degree this has occurred within these two villages water management practices. The analysis indicates how complex and interconnected the social and ecological systems are and how the water management practices of these two communities play a role in this complex, dynamic process. Conclusions drawn are not limited to these two communities, but can be applied to the wider Northern Thailand region.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / NOGUEIRA, Eliomar, Universidade Federal do CearÃ. Fevereiro de 2011. Coeficiente de cultivo e lÃminas de irrigaÃÃo do maracujazeiro amarelo nas condiÃÃes semiÃridas. Orientador: ValdemÃcio Ferreira de Sousa. Conselheiros: Thales VinÃcius de AraÃjo Viana, LuÃs de FranÃa Camboim Neto. O objetivo do trabalho foi determinar o coeficiente de cultivo do maracujazeiro amarelo e definir lÃminas de irrigaÃÃo capazes de elevar a produtividade da cultura e a qualidade da produÃÃo nas condiÃÃes ambientais da regiÃo semiÃrida do PiauÃ. O experimento foi realizado na Ãrea do Projeto Piloto de Fruticultura Irrigada da CODEVASF, no municÃpio de Santa Rosa, PI (06 47â 56ââ S, 42 17â 17ââ W). Utilizou-se delineamento experimental blocos ao acaso com seis tratamentos e quatro repetiÃÃes, parcela com quatro plantas Ãteis. Os tratamentos (lÃminas de irrigaÃÃo) foram definidos em funÃÃo de percentagens da evapotranspiraÃÃo de referÃncia (ETo): T1 (0,25*ETo), T2 (0,50*ETo), T3 (0,75*ETo), T4 (1,00*ETo), T5 (1,25*ETo) e T6 (1,50*ETo). Para o monitoramento da Ãgua no perfil do solo instalou-se uma bateria com trÃs tensiÃmetros por tratamento nas profundidades de 0,10 m; 0,30 m e 0,50 m. Para determinaÃÃo do coeficiente de cultivo (Kc), utilizou-se o balanÃo de Ãgua no solo e para tanto, foram instaladas duas baterias com tensiÃmetros distribuÃdos nas profundidades de 0,10 m; 0,30 m e 0,50 m, num raio de 0,30 m e 0,60 m do caule das plantas no T4 . No perÃodo de 41-240 dias apÃs transplantio (DAT) estimou-se valores de Kc. Na execuÃÃo do experimento foram aplicadas as respectivas lÃminas de irrigaÃÃo 408,25 mm (T1), 463,41 mm (T2), 535,11 mm (T3), 609,98 mm (T4), 704,71 mm (T5) e 826,02 mm (T6). Foram avaliadas as caracterÃsticas morfofisiolÃgicas de crescimento do maracujazeiro amarelo (altura da planta, diÃmetro do caule, nÃmero de internÃs, Ãrea foliar, nÃmero de folhas e potencial hÃdrico foliar; caracterÃsticas de produÃÃo (produtividade, nÃmeros de frutos, peso mÃdio de frutos, diÃmetros transversal e longitudinal de frutos). A anÃlise de variÃncia mostrou que as lÃminas de irrigaÃÃo influenciaram significativamente o (diÃmetro de caule (P<0,05) nas avaliaÃÃes realizadas em dezembro de 2009, janeiro e fevereiro de 2010; Ãrea foliar (P<0,01) para avaliaÃÃes realizadas de janeiro a abril de 2010; nÃmero de folha (P<0,05) para as avaliaÃÃes realizadas em marÃo 2010 e (P<0,01) para abril de 2010); o potencial hÃdrico nas folhas (P<0,01) em todas as Ãpocas de avaliaÃÃo. E foi significativo o nÃmero de frutos (P<0,05), peso mÃdio do fruto (P<0,05) e a produtividade (P<0,05). A produtividade mÃxima (6.763 kg ha-1) obtida em 60 dias de colheita, isto Ã, 25% do potencial produtivo anual do maracujazeiro foi obtida com aplicaÃÃo da lÃmina de 763,80 mm e estimando-se para seu potencial total para o primeiro ano de produÃÃo obteve-se o valor de 27.052 kg ha-1 ano-1; o peso mÃdio de fruto variou de 0,207 kg (T6) e 0,159 kg (T1); foi registrado o nÃmero mÃximo de frutos (33.119 frutos ha-1) com lÃmina de 760,21 mm. Os valores de Kc variaram de 0,43 a 1,04 com registro de mÃximo valor em 211 a 220 DAT. E o Kc mÃdio obtido para a fase vegetativa foi de 0,57 e para fase de produÃÃo (floraÃÃo e frutificaÃÃo) de 0,94. Conclui-se que, as lÃminas de irrigaÃÃo mais adequadas para maracujazeiro amarelo se situam entre o equivalente 0,72*ETo e 1,00*ETo; as caracterÃsticas morfofisiolÃgicas de crescimento do maracujazeiro amarelo avaliadas, sÃo influenciadas pela variaÃÃo de lÃminas de irrigaÃÃo aplicada à cultura; a produtividade do maracujazeiro amarelo, peso mÃdio e nÃmero de frutos sÃo influenciados pela diferenciaÃÃo de lÃminas de irrigaÃÃo aplicada à cultura. / This work aims to determine the crop coefficie nt of the yellow passion fruit and to find irrigation levels that can raise the yield a nd quality of passion fruit production under the environmental conditions of the semiarid re gion of Piaui (Br). The experiment was conducted at the Projeto Piloto de Fruticultura Irrigada (Irrigated Fruit Culture Pilot Project) of the CODEVASF, in Santa Rosa, PI (06  47 '5 6''S, 42  17' 17''W). We used randomized blocks with six treatments and four replications, with four plants to a plot. The treatments (irrigation levels) were defined as percentages of the reference evapotranspiration (ETo): T1 (25% ETo), T2 (50% ETo), T3 (75% ETo), T4 ( 1 00% ETo), T5 (125% ETo) and T6 (150% ETo). It was installed a battery with three tensiom eters per treatment at depths of 0.10 m, 0.30 m and 0.50 m, to monitor the soil water. Determining the crop coefficient (Kc), we used the soil water balance, and for obtaining that, two batteries were installed, with tensiometers placed at depths of 0.10 m, 0.30 m 0.50 m within a radius of 0.30 m and 0.60 m from the stems of the plants in T4. The Kc values were estimated in the 41-240 days a fter transplanting (DAT). The irrigation le vels of 408.25 mm (T1), 463.41 mm (T2) 535.11 mm (T3), 609.98 mm (T4), 704.71 mm (T5) and 826.02 mm (T6) were applied on performing the experiment. We evaluated the morphological and physiologic al growth variables of yellow passion fruit (plant height, stem diameter, number of internod es, leaf area, leaf number and leaf water potential) and production traits (yield, fruit numb er, fruit weight, fruit transverse diameter and fruit longitudinal diameter). Analysis of varia nce showed that the irrigation significantly influenced stem diameter (P <0.05) in assessments conducted in December 2009, January and February 2010; leaf area (P < 0.01) for assessments conducted from Januar y to April 2010; number of leaves (P <0.05) for assessments conducted in March 2010 and (P <0.01) in April 2010; leaf water potential (P <0.01) at all testing times. Besides, the number of fruits (P<0.05), the average fruit weight (P <0.05) and the productivity (P <0.05) were found significantly responding to the irrigation level. Maximum yield (6763 kg ha-1) was obtained in 60 days of harvest, ie 25% of potential annual production of passion fruit was obtained with an irrigation level of 763.80 mm...Estimating to its full potential to the first year of production we obtained a value of 27,052 kg ha-1 yr -1. As for the average fruit weight, it ranged from 0.207 kg (T6) to 0,159 kg (T1). The maximum number of fruits (33 119 fruit ha -1) was obtained with an irrigation level of 760.21 mm. The Kc values ranged from 0.43 to 1.04 with a maximum recorded value at 211 to 220 DAT. The average Kc obtained at the vegetative stage, was 0.57, and the average Kc at the production stage(flower ing and fruiting)was 0.94. Therefore: The irrigation level most suitable for the passion fruit must be between 72% and 100% ETo; The assessed morphophysiological growth variables of the yellow passion fruit are influenced by the variation of irrigation level applied to culture; The yield, average weight and fruit number of the yellow pa ssion plant are also influenced by the same variation of irrigation level.

nÃo hà / The objective of this study was to evaluate the responses of cowpea (Vigna Unguicullata L. Walp) produced under the effect of different irrigation with saline water and liquid biofertilizer doses. Held this experiment in an experimental area Federal Institute of CearÃ, located in the municipality of Umirim - CE with the cultivar of cowpea âBRS Pujanteâ. The experiment obeyed in a randomized block, in a split plot, totaling sixteen treatments and four repetitions. The plot consisted application of four different irrigation water with saline water (75; 100; 125 and 150% of crop evapotranspiration - ETc) and the subplots consisted of four different biofertilizer doses (0; 60; 120 e 180ml/plant). To perform irrigation was using a system drip. The water utility is classified as C4S1 and has electrical conductivity 3.81 dS.m-1. The biofertilizer was prepared in aerobic system, using water and cattle manure in the proportions of 1:1. The doses used were divided in three applications, this being performed at 10, 40 and 70 days after sowing â DAS. To 15, 45 and 75 DAS, they were analyzed chlorophyll content A e B and gas exchange in plants of cowpea, and the end of the experiment the growth, productive components and grain yield per plant. The results were subjected to the analysis of variance by F and their means compared by test Tukey and regression analysis. The results showed significant interaction between factors, getting meaningful answers to 75 DAS for the chlorophyll A. For gas exchange dose 120ml / bio-fertilizer plant was the best interacted with the laminae to 15 and 45 DAS. To 75 DAS the water depth was significant, adjusting the linear model for photosynthesis and stomatal conductance and quadratic for the concentration internal CO2 and transpiration. For growth , the increase in water depth provided to increase dry matter and total leaf Ãrea, being observed respectively adding up 32,42 and 64%. The increase of biofertilizer dose provided increment the number of sheets , fitting the quadratic model and reaching peak on the dose of 80 ml/plant. The production of dry grains , the interaction between the factors was significant , with higher averages in the blades of 100% of ETc and reaching a production of 23.76 and 23.07 g under the doses of 0 and 60 ml/plant of biofertilizers, respectively. Thus the application of different irrigation responded significantly culture , observed higher values when applied blades above 100 % of the ETc. For biofertilizers its application did not respond significantly the variables analyzed. / O objetivo deste trabalho foi avaliar as respostas do feijÃo-caupi (Vigna Unguicullata L. Walp) produzido sob efeito de diferentes lÃminas de irrigaÃÃo com Ãgua salina e doses de biofertilizante lÃquido. Para isso realizou-se este experimento em uma Ãrea experimental do Instituto Federal do CearÃ, localizado no municÃpio de Umirim - CE com a cultivar de feijÃo-caupi âBRS Pujanteâ. O experimento obedeceu ao delineamento em blocos ao acaso, em parcelas subdivididas, totalizando dezesseis tratamentos e quatro repetiÃÃes. As parcelas consistiram na aplicaÃÃo de 4 diferentes lÃminas de irrigaÃÃo com Ãgua salina (75; 100; 125 e 150% da evapotranspiraÃÃo da cultura - ETc) e as subparcelas diferentes doses de biofertilizante bovino (0; 60; 120 e 180 ml/planta). Para realizaÃÃo da irrigaÃÃo foi utilizado um sistema por gotejamento. A Ãgua utilizada foi classificada como C4S1 e possui condutividade elÃtrica de 3,81 dS.m-1. O biofertilizante foi preparado em sistema aerÃbico, utilizando Ãgua e esterco bovino fresco nas proporÃÃes de 1:1. As doses utilizadas foram parceladas em trÃs aplicaÃÃes, sendo estas realizadas aos 10, 40 e 70 dias apÃs a semeadura â DAS. Aos 15, 45 e 75 DAS, foram analisados o Ãndice de clorofila A e B e trocas gasosas em plantas de feijÃo-caupi, e ao final do experimento o crescimento, os componentes produtivos e produÃÃo de grÃos por planta. Os resultados obtidos foram submetidos a anÃlise de variÃncia pelo teste F e feito o teste de Tukey e anÃlise de regressÃo. Os resultados demonstraram interaÃÃo significativa entre os fatores, obtendo respostas significativas aos 75 DAS para o Ãndice de clorofila A. Para as trocas gasosas, a dose 120 ml/planta de biofertilizante foi a que melhor interagiu com as lÃminas de irrigaÃÃo aos 15 e 45 DAS. Aos 75 DAS a lÃmina de irrigaÃÃo foi significativa, ajustando-se ao modelo linear para a fotossÃntese e condutÃncia estomÃtica e quadrÃtica para a concentraÃÃo de interna de CO2 e transpiraÃÃo. Para o crescimento, o aumento da lÃmina de irrigaÃÃo proporcionou aumento para a matÃria seca total e Ãrea foliar, sendo observado respectivamente, acrÃscimo de atà 32,42 e 64%. O aumento da dose de biofertilizante proporcionou incremento ao nÃmero de folhas, ajustando-se ao modelo quadrÃtico e atingindo ponto mÃximo sobre a dose de 80 ml/planta. Quanto a produÃÃo de grÃos secos, a interaÃÃo entre os fatores se mostrou significativa, apresentando maiores mÃdias sob a lÃminas de 100% da ETc e atingindo uma produÃÃo de 23,76 e 23,07 g sob as doses de 0 e 60 ml/planta de biofertilizante, respectivamente. Desta forma à aplicaÃÃo de diferentes lÃminas de irrigaÃÃo respondeu de forma significativa a cultura, sendo observados maiores valores quando aplicado lÃminas acima de 100% da ETc. Para o biofertilizante sua aplicaÃÃo nÃo respondeu de forma significativa as variÃveis analisadas.

O Banco Mundial é uma organização de desenvolvimento que, ao longo do final da década de 1980 e ao longo da década de 1990, teve um papel ativo na modificação das políticas públicas de gestão de água na América do Sul. Ao longo desse período, no entanto, mostrou-se que o modelo de construção de um mercado de água na região, estratégia preconizada pelo Banco, não obteve os resultados planejados. Para realização dessa análise, foram estudados Argentina, Bolívia, Brasil e Chile. Desses países, somente o Chile encontrou resultados positivos e duradouros na construção de um mercado nacional de água. Entretanto, apesar da iniciativa original do Banco Mundial de projeto de gestão de recursos hídricos não ter sido bem sucedida, o Banco é parte de uma nova forma de olhar sobre o recurso: a gestão integrada. Essa forma de gestão abrange todas as utilizações do recurso em escala internacional, determinando que deve ser uma obrigação de países que dividem um mesmo recurso o seu aproveitamento conjunto. O primeiro grande projeto de gestão integrada realizado no mundo é o Projeto Aqüífero Guarani, sendo ele somente possível por terem os dois maiores países do aqüífero, objetos de modificação nas suas políticas de gestão de água (Argentina e Brasil). Sendo o Banco Mundial o gestor do Projeto Guarani, identifica-se que, apesar da malfada tentativa de estruturação de um mercado de água na América do Sul, as estruturas desse mercado – as modificações das políticas nacionais de gestão – foram o caminho para novas intenções do Banco, que são expostas na forma de projetos de gestão integrada dos recursos hídricos da região – um dos maiores potenciais mundiais nesse recurso. / The base concept f this paper is the relation between water management and development. The first part is led to stand the importance of this subject to international relations. It is explained the concepts of States and international relations concerning water management. Due this explanation, it is stated the prevalence of international organizations on this field nowadays, especially concerning projects in developing and less developed countries. Among other organizations, the World Bank sustains a greater influence in this subject. In the second part of the paper it is exposed the project of the World Bank to create a water market based in South America experience in the 19801’s e 1990’s. The conclusion is that this project was not successful, considering that, among all four countries analyzed (Argentina, Bolivia, Brazil and Chile), only one, Chile, achieved success in create a water market. Although the World Bank did not achieve its goal, it is part of a new initiative, the Guarani Aquifer Project. Due to this action, the Bank increases its force not only in the water sector of South America, but all over the world, creating a new model of water management.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-10-23T11:12:23Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Duane Izabel Barbosa - 2013.pdf: 4083948 bytes, checksum: df6bdd5229474c30743d7d9816f0f843 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-10-23T11:53:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Duane Izabel Barbosa - 2013.pdf: 4083948 bytes, checksum: df6bdd5229474c30743d7d9816f0f843 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-23T11:53:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Duane Izabel Barbosa - 2013.pdf: 4083948 bytes, checksum: df6bdd5229474c30743d7d9816f0f843 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-07-26 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The resulting conflicts between the protection of aquatic ecosystems and the increasing demand for water catchment rivers, intended for different uses, have become increasingly complex due to the growing recognition of these ecosystems as legitimate users of water resources. In this sense the instream flow has been used as a tool to guide one ecologically sustainable management, which aims to protect the ecological integrity of the ecosystem affected, while serving the needs. The aim of this study is to determine the instream flows for 06 points basin Meia Ponte River using the hydrologic methods Q7,10, Curve Permanence Flows, Tennant and hydraulic method Wetted Perimeter and also characterize the conditions of the schemes streamflow at the point of study method of Indicators of Hydrologic Alteration. We used data from gauged stations of ANA (Agência Nacional das Águas). It is recommended the adoption of the IHA method (Indicators of Hydrologic Alteration ) to check, especially the behavior of the five components of flow considered ecologically relevant and together, apply, according to the specificities of each site and the financial resources available, another method that considers not only flows minimum to be maintained, but rather a series of measured flows that address the intra-and interannual variation characteristics of the hydrological regimes of each site. However, considering the impossibility of applying methods that contemplate instream flows or hydrograph ecological variables, it is recommended that, among the methods used in this study, the adoption of Q90 flow as instream flow for the points to be studied by this less restrictive that the flow rates obtained with other methods and therefore be able to address a wider range of ecological factors that maintain, wherever possible, the integrity of aquatic ecosystems. / Os conflitos gerados entre a proteção dos ecossistemas aquáticos e a crescente demanda para a captação de água nos rios, destinada à diferentes usos, têm se tornado cada vez mais complexos devido ao crescente reconhecimento destes ecossistemas como legítimos usuários dos recursos hídricos. Neste sentido, a vazão ecológica tem sido utilizada como ferramenta para nortear um gerenciamento ecologicamente sustentável, o qual visa proteger a integridade ecológica do ecossistema afetado, ao mesmo tempo em que atende as necessidades. O objetivo geral deste trabalho foi determinar as vazões ecológicas para 06 pontos da Bacia Hidrográfica do Rio Meia Ponte utilizando os métodos hidrológicos Q7,10, Curva de Permanência de Vazões, Tennant e o método hidráulico do Perímetro Molhado e, também, caracterizar as condições dos regimes de vazões nos pontos de estudo pelo método dos Indicadores de Alteração Hidrológica. Foram utilizados os dados das estações fluviométricas da ANA (Agência Nacional das Águas). Recomenda-se a adoção do método IHA (Indicators of Hydrologic Alteration) para verificar, principalmente, o comportamento dos cinco componentes de vazão considerados ecologicamente relevantes e, juntamente, aplicar, de acordo com as especificidades de cada local e os recursos financeiros disponíveis, outro método que não considere somente vazões mínimas a serem mantidas, mas sim uma série de valores de vazões que contemplem as variações intra e interanuais características dos regimes hidrológicos de cada local. Porém, considerando-se a impossibilidade da aplicação de métodos que contemplem vazões ecológicas variáveis ou hidrogramas ecológicos, recomenda-se, entre os métodos utilizados no presente estudo, a adoção da vazão Q90 como vazão ecológica para os pontos estudados por ser esta menos restritiva que as vazões obtidas com demais métodos e, por isso, ser capaz de contemplar uma gama maior de fatores ecológicos que manterão, na medida do possível, a integridade dos ecossistemas aquáticos.

Uma das tecnologias mais adotadas pelos produtores, principalmente os que têm suas lavouras situadas em região de cerrado, é a irrigação. No entanto, ainda não existe consenso sobre o manejo dessa irrigação, principalmente, com relação à quantidade de água a aplicar e na freqüência da irrigação. Objetivou-se com este trabalho verificar a influência da irrigação por gotejamento quando manejada o ano inteiro, e quando submetida à suspensão ou repouso durante os meses de julho e agosto, nas características produtivas (produtividade e renda) e de crescimento (altura e diâmetros da copa e do caule) e na qualidade física e da bebida de café. Além disso, foram testados modelos matemáticos com a finalidade de identificar aquele que melhor descreve o desempenho das plantas. Não obstante, foi efetuado o balanço hídrico climatológico diário da cultura de café e alguns índices de eficiência de uso de água. O experimento foi delineado em blocos casualizados com quatro repetições e onze tratamentos, sendo esses compostos por plantas irrigadas o ano inteiro e plantas submetidas à suspensão da irrigação durante os meses de julho e agosto, além da testemunha que não foi irrigada. As lâminas de irrigação foram obtidas com base na porcentagem da evaporação da água do tanque classe A de 40%, 80%, 120%, 160% e 200%. A coleta de dados começou em julho de 2003 e se estendeu por três anos, finalizando em maio de 2006. Conclui-se que a renda e a qualidade da bebida de café não foram influenciadas pelos tratamentos; a suspensão da irrigação durante os meses de julho e agosto melhorou sobremaneira a qualidade física do café, porém, a produtividade foi drasticamente diminuída; dentre os tratamentos submetidos ao repouso, a utilização de 80% da evaporação da água do tanque classe A promoveu a melhor combinação entre qualidade física dos grãos e produtividade; A lâmina de irrigação de 80% da evaporação da água do tanque classe A, manejada durante todo o ano, promoveu a maior produtividade média e o maior índice de eficiência no uso da água; os modelos de regressão polinomial de terceiro e segundo graus e raiz quadrada, representaram de forma satisfatória o desempenho produtivo da cultura de café em função da quantidade de água aplicada, porém o primeiro apresentou maior coeficiente de correlação; os piores resultados para altura das plantas foram aqueles proporcionados pelos tratamentos Testemunha, 40% da ECA irrigado o ano inteiro, e 40% e 120% da ECA com suspensão da irrigação em julho e agosto; para o diâmetro da copa e do caule, os piores resultados foram proporcionados pelos tratamentos Testemunha e 40% da ECA irrigado o ano inteiro; a maior eficiência no uso da água de irrigação foi conseguida pela lâmina de 40% da ECA com suspensão em julho e agosto, porém, houve diminuição na produtividade em 38,3%; o armazenamento efetivo da água do solo para o tratamento Testemunha sofreu muita variação ao longo dos anos avaliados, permanecendo abaixo de 30% no mês de setembro; nos tratamentos com suspensão na irrigação, o armazenamento efetivo da água no solo ficou abaixo de 50% no mês de agosto, por outro lado, naqueles onde a irrigação foi realizada o ano todo o armazenamento permaneceu acima de 90%, com exceção do tratamento 40%, onde o armazenamento chegou a 75% em maio de 2006. / One of the most often adopted technologies by farmers, especially those who grow their crops in the savannas, is irrigation. However, there is no consensus about this irrigation management, mostly in relation to the water volume and irrigation frequency. This study analyzed the effect of drip irrigation managed throughout the year, and when subject to suspension or fallowing in the months of July and August, on the production (yield and recovery), on growth (height and canopy and stem diameters) characteristics and on coffee physical and beverage qualities. Moreover, mathematical models were tested to identify those that best describe plant performance. Daily coffee climatological hydric balance and some efficacy indices on water use were also calculated. The experimental design was randomized blocks with four repetitions and eleven treatments, which were composed by plants irrigated throughout the year, and plants subjected to irrigation suspension in the months of July and August, besides a non irrigated control. Water irrigation blades were obtained based on evaporation of the class A pan at 40%, 80%, 120%, 160% and 200%. Data collection started on July 2003 and extended for three years, ending on May 2006. It was concluded that recovery and coffee beverage quality were not affected by the treatments; suspending irrigation in July and August improved greatly coffee physical quality; however, yield decreased drastically; among the treatments subjected to fallowing, the one at 80% evaporation of class A pan, gave the best combination between cherry physical quality and yield; the irrigation blade of 80% evaporation of class A pan, managed throughout the year, gave the best average yield and the greatest water use efficacy index; the polynomial regression model of third and second degrees and the square root, represented well the yield performance of coffee as a function of water amount applied; however, the first one presented a greater correlation coefficient; the worst results of plant height were those given by the treatments non irrigated control, 40% ECA irrigated throughout the year and 40% and 120% ECA with irrigation fallowing in July and August; the worst results for canopy and stem diameters were given by the treatments non irrigated control and 40% ECA irrigated throughout the year; the greatest irrigation water use efficacy was obtained with the blade of 40% ECA with fallowing in July and August; however, there was a 38.3% decrease in yield; effective water holding in the soil for the non irrigated control varied greatly throughout the evaluation years, remaining below 30% in September; in the treatments with irrigation fallowing, effective water holding remained below 50 in August, in contrast, in those with irrigation throughout the year, water holding remained above 90% with the exception of the treatment with 40% ECA, where water holding reached 75% in May 2006.

Questões de planejamento aliadas ao aumento da impermeabilização contribuem para a redução do amortecimento das águas, o que possibilita a ocorrência das enchentes urbanas. Assim, é imprescindível a adoção de instrumentos e ferramentas que permitam um adequado gerenciamento dos recursos hídricos, bem como de sua drenagem. Nesse sentido, o presente trabalho consistiu em propor e aplicar novas metodologias de medidas compensatórias não-estruturais como instrumentos de gestão das águas urbanas (Balanço Hídrico de Terceira Geração, \"IPTU Hidrológico\") em escala de lote urbano, de forma a gerar cenários prospectivos, que mostrem a influência da adoção de indicadores de pegada hídrica e de medidas estruturais da drenagem urbana no grau de neutralidade dos impactos no lote. A metodologia consistiu no dimensionamento e análises de custos das medidas estruturais (tanque de água e trincheira de infiltração) para um lote de 200 \'M POT.2\', a serem incorporadas ou não nas medidas não-estruturais (Balanço Hídrico de Terceira Geração e \"IPTU Hidrológico\"); que por sua vez, foram calculadas em função das componentes das águas urbanas, variáveis hidráulicas e hidrológicas. Ao final, foram formados 4 cenários em escala prospectiva atual (2010), 2025, 2050, 2075 e 2100: Global Orchestration, Order from Stregth, Adapting Mosaic, TechnoGarden e realizadas análises de sensibilidade das medidas não-estruturais em nível de escala de lote, bem como ponderações das componentes das águas urbanas para a obtenção dos valores monetários de IPTU. Por fim, foram extraídas justificativas pertinentes a tais medidas, com base em elementos técnicos, econômicos, sociais e ambientais de Águas Urbanas sob o contexto da Lei Federal de Saneamento Básico nº 11.445/07. / Planning\'s questions with the increase of impervious areas contribute to reduce the damping of water, allowing urban flooding\'s occurence. Thus, it\'s necessary to adopt instruments and tools that allow an appropriate management of water resources, as well as its drainage. In this sense, this paper proposed and implemented new methods of non-structural compensating measures as tools for urban water management (3rd Generation of Water Balance and \"Hydrological IPTU tax\") on urban scale in order to generate future scenarios that show the influence of the adoption of waterfootprint\'s indicators and structural measures in the neutrality of impacts in urban drainage. The methodology consisted in the design and cost analysis of the structural measures (water tank and infiltration trenches), for a 200 \'M POT.2\' lot, to be incorporated or not on the non-structural measures, which in turn were determinated by the hydraulic and hydrologic components of urban water. In the end, four scenarios were formed in time scale, current (2010), 2025, 2050, 2075 and 2100 (Global Orchestration, Order from Strength, Adapting Mosaic and TechnoGarden), as well as were performed sensibility analyses of non-structural measures in terms of urban scale and are assigned weights of the urban water\'s components to obtain the monetary value of taxes. Finally, relevant justifications were described, based on technical, economic, social and environmental questions of urban water, under the context of Sanitation\'s Federal Law nº11.445/07.