abstract: This research presents an analysis of the main institutions and economic incentives that drive farmers behaviors on water use in the Chancay-Lambayeque basin, located in Lambayeque (Peru), a semi arid area of great agricultural importance. I focus my research on identifying the underlying causes of non-collaborative behaviors in regard to water appropriation and infrastructure provisioning decision that generates violent conflicts between users. Since there is not an agreed and concrete criteria to assess "sustainability" I used economic efficiency as my evaluative criteria because, even though this is not a sufficient condition to achieve sustainability it is a necessary one, and thus achieving economic efficiency is moving towards sustainable outcomes. Water management in the basin is far from being economic efficient which means that there is some room for improving social welfare. Previous studies of the region have successfully described the symptoms of this problem; however, they did not focus their study on identifying the causes of the problem. In this study, I describe and analyze how different rules and norms (institutions) define farmers behaviors related to water use. For this, I use the Institutional Analysis and Development framework and a dynamic game theory model to analyze how biophysical attributes, community attributes and rules of the system combined with other factors, can affect farmers actions in regard to water use and affect the sustainability of water resources. Results show that water rights are the factor that is fundamental to the problem. Then, I present an outline for policy recommendation, which includes a revision of water rights and related rules and policies that could increase the social benefits with the use of compensation mechanisms to reach economic efficiency. Results also show that commonly proposed solutions, as switch to less water intensive and more added value crops, improvement in the agronomic and entrepreneurial knowledge, or increases in water tariffs, can mitigate or exacerbate the loss of benefits that come from the poor incentives in the system; but they do not change the nature of the outcome. / Dissertation/Thesis / M.A. Sustainability 2013

abstract: Water is the defining issue in determining the development and growth of human populations of the Southwest. The cities of Las Vegas, Phoenix, Tucson, Albuquerque, and El Paso have experienced rapid and exponential growth over the past 50 years. The outlook for having access to sustainable sources of water to support this growth is not promising due to water demand and supply deficits. Regional water projects have harnessed the Colorado and Rio Grande rivers to maximize the utility of the water for human consumption and environmental laws have been adopted to regulate the beneficial use of this water, but it still is not enough to create sustainable future for rapidly growing southwest cities. Future growth in these cities will depend on finding new sources of water and creative measures to maximize the utility of existing water resources. The challenge for southwest cities is to establish policies, procedures, and projects that maximizes the use of water and promotes conservation from all areas of municipal users. All cities are faced with the same challenges, but have different options for how they prioritize their water resources. The principal means of sustainable water management include recovery, recharge, reuse, and increasing the efficiency of water delivery. Other strategies that have been adopted include harvesting of rainwater, building codes that promote efficient water use, tiered water rates, turf removal programs, residential water auditing, and native plant promotion. Creating a sustainable future for the southwest will best be achieved by cities that adopt an integrated approach to managing their water resources including discouraging discretionary uses of water, adoption of building and construction codes for master plans, industrial plants, and residential construction. Additionally, a robust plan for education of the public is essential to create a culture of conservation from a very young age. / Dissertation/Thesis / M.S. Applied Biological Sciences 2013

This paper deals with relationship between irrigation and agriculture and conflicts within an irrigation system and as well between other stakeholders concerning the water. Irrigated lands are up to 2.5 times more productive compared to rain-fed agriculture. They are important element in the agriculture sector in Sub-Saharan Africa, and have been favoured by governments and donor agencies for their high rate of return. Without proper technical equipments or support negative impacts on the environment are linked to irrigation activities. Furthermore, a case study was made in Tanzania, Kiru Valley, regarding the tension between big scale and small-scale farmers as result from the water decline. The results demonstrate that the institutions do not have the power to solve the conflict. It is difficult to define the different stakeholders and the boundaries of the area that affect the amount of water in the valley.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Em regiÃes semiÃridas, como à o caso do Estado do CearÃ, e Ãridas encontra-se um difÃcil cenÃrio de escassez hÃdrica devido a vÃrios fatores como irregularidade pluviomÃtrica, altas temperaturas e consequentemente, altas taxas de evaporaÃÃo, etc. Com uma alta demanda e uma oferta nÃo tÃo abundante, faz-se necessÃrio uma gestÃo da Ãgua que possibilite que todos os interessados nesse recurso possam ser atendidos em suas diferentes necessidades e quantidades. A alocaÃÃo de Ãgua à um processo de divisÃo de um bem entre indivÃduos com interesses freqÃentemente conflitantes. O objetivo deste trabalho à analisar o processo de tomada de decisÃo da alocaÃÃo de Ãgua nas Bacias HidrogrÃficas do Estado do CearÃ, identificando suas convergÃncias e divergÃncias metodolÃgicas. Para isso, entrevistas foram realizadas, assim como aplicaÃÃo de questionÃrios durante reuniÃes de alocaÃÃo negociada. O que se observa à que algumas bacias apresentam rituais e procedimentos similares, enquanto em outras verificam-se aÃÃes isoladas. De posse dessas informaÃÃes foram identificadas e propostas melhorias para o sistema de alocaÃÃo negociada nos processos de tomada de decisÃo nas reuniÃes de alocaÃÃo negociada nas bacias. / In semiarid regions, such as the State of CearÃ, and arid is a difficult scenario of water scarcity due to various factors like irregular rainfall, high temperatures and consequently high rates of evaporation, etc.. With a high demand and an offer not so abundant, it is necessary to water management that enables all stakeholders in this feature can be seen in their different needs and quantities. Water allocation is a process of division of property between individuals with often conflicting interests. The objective of this study is to analyze the decision-making process of water allocation Basins of the State of CearÃ, identifying their similarities and differences in methodology. For this, interviews were conducted, as well as questionnaires during meetings negotiated allocation. What is observed is that some basins have similar rituals and procedures, while in others there are isolated actions. Armed with this information were identified and proposed improvements to the system of negotiated allocation processes in decision-making meetings allocation negotiated basins.

A água é um elemento vital à sobrevivência humana, apresentando diferentes dimensões, sejam culturais, sociais, ambientais ou econômicas, o que justifica a importância da Conservação de Água. Conceitos, técnicas e práticas que resultem no ato de Conservar Água devem ser aplicados a toda edificação, preservando os suprimentos existentes e minimizando os volumes de efluentes gerados, contribuindo para a preservação ambiental. Conceitos como a Gestão da Água devem ser incorporados às edificações existentes, bem como àquelas que estão sendo concebidas, de forma a permitir o monitoramento do uso do insumo ao longo do tempo, garantindo que os patamares de consumo alcançados após a implementação de Programas de Conservação de Água sejam mantidos ao longo do tempo. Desta forma, as tecnologias existentes devem ser associadas a políticas apropriadas de manutenção preventiva, bem como, ao estabelecimento de rotinas e procedimentos específicos do uso da água na edificação. O comportamento dos usuários envolvidos deve estar de acordo com o novo padrão de consumo estabelecido, mantendo-se a qualidade das atividades envolvidas. Este estudo apresenta uma Formulação de Diretrizes para Implantação de Programas de Conservação de Água em Edificações, detalhando as etapas de desenvolvimento. São também apresentados casos práticos de Programas de Conservação de Água concebidos para aplicação em diferentes tipologias de edificações, de forma a subsidiar a aplicação das diretrizes propostas neste trabalho. Este estudo pretende criar uma sistemática de ações a serem utilizadas por administradores e/ou gestores da água de edificações, para a viabilização técnica e econômica da implantação de Programas de Conservação de Água, incentivando a aplicação de boas técnicas e práticas, em concordância com o conceito de sustentabilidade. / Water is a vital element for humanity, presenting different dimensions as cultural, social, economical and environmental justifying the importance of Water Conservation. Concepts, techniques and practices that result in the task of conserving water must be applied to all buildings in a way to preserve existing resources, besides of minimizing the volume of wastewater contributing to environmental preservation. Water management must be incorporated to existing buildings as well as in buildings design allowing monitoring the use of water and ensuring that levels of water consumption obtained with water conservation programs could be maintained in the long term. In this way, existing technologies must be associated to proper policy of preventive maintenance as well as the establishment of routines and specific procedures to the use of water. Furthermore, users behavior must be in accordance with the new achieved level of water consumption obtained after the implementation of water conservation program, maintaining the same level of comfort and quality required. This study presents in a practical way, the “Formulation of Guidelines for the Implementation of Water Conservation Programs (WCP) in Buildings”, detailing the development steps. Practical Water Conservation Programs will be presented in order to illustrate the application of the guidelines proposed. This study intends to create a practical “step by step” guide to be used by utility managers to make possible the implementation of Water Conservation Program, stimulating the application of good techniques and practices, according to a sustainability concept.

O açaizeiro é uma palmeira com potencial comercial valorizado principalmente pela polpa do fruto que possui propriedades químicas benéficas à saúde humana. Os produtores necessitam corresponder ao incremento de demanda e a produção de mudas deve contemplar essa tendência de mercado. O conhecimento a respeito do manejo hídrico de mudas da espécie ainda pode ser ampliado e a utilização de polímero hidroabsorvente (hidrogel) na produção de mudas da espécie surge como uma opção para redução de custos em irrigação associada a uma boa qualidade das plantas. O objetivo deste estudo é gerar informações que correlacionem a influência de doses de hidrogel à produção de mudas de açaizeiro em diferentes regimes hídricos. O experimento foi conduzido no Departamento de Engenharia de Biossistemas da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\". O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso sob os seguintes tratamentos, quatro doses de hidrogel (0; 1,0; 2,0; 3,0 g L-1) e três níveis de depleção (0-5; 25; 50% da capacidade de retenção de água do substrato com o polímero) com quatro repetições. O experimento foi conduzido por 9 meses e ao final foram realizadas avaliações biométricas e análises destrutivas para obtenção de valores de massa seca. Para embasamento estatístico dos dados aplicou-se o teste F, em 1 e 5% de probabilidade, análise de regressão polinomial e o teste de Tukey em 5% de probabilidade. O hidrogel aumentou a capacidade de retenção hídrica do substrato e os resultados mostraram que a presença do polímero acrescentou qualidade à muda de forma crescente em função das doses; todavia, doses de 3g L-1 podem acarretar problemas com drenagem devido à perda de eficiência de absorção do polímero. Os níveis de depleção (25 e 50%) afetaram substancialmente, de forma negativa, o desempenho da muda quando comparados ao tratamento de menor depleção (0-5%), demonstrando que a espécie é bastante sensível a regimes com menor disponibilidade hídrica. Não foi observado efeito de interação entre as doses do polímero e os níveis de depleção para a grande maioria das variáveis analisadas, com exceção apenas da área foliar específica (AFE) e da irrigação aplicada (IA). O Kc médio da cultura, para cultivo protegido, apresentou tendência crescente ao longo do experimento. Conclui-se que a melhor dose do polímero é de 2 g L-1 e que o nível de depleção de 0-5% apresentou o melhor desempenho. O Kc determinado mostra tendência de acordo com a fase de desenvolvimento da espécie, variando de 0,76 até 1,41. / The assai palm is a plant with commercial potential mainly valued by the pulp of the fruit which has chemical properties beneficial to human health. Producers need to match the demand and the production increase of seedlings should address this market trend. The knowledge of the water management of species of plants can be further extended and the use of hydrogel polymer in seedling production of the specie appears as cost reduction option in irrigation associated with good quality plants. The aim of this study is to generate information to correlate the influence of hydrogel doses to the production of assai seedlings in different water regimes. The experiment was conducted in the Department of Biosystems Engineering of the Luiz de Queiroz College of Agriculture. The design was a randomized blocks under the following treatments, four hydrogel doses (0, 1.0, 2.0, 3.0 g L-1) and three depletion levels (0-5; 25; 50% the water retention capacity of the substrate with the polymer) with four replications. The experiment was conducted for 9 months and in the end were held biometric evaluations and destructive analysis to obtain dry matter values. For statistical method of data applied the F test at 1 and 5% probability, polynomial regression analysis and the Tukey test at 5% probability. The hydrogel increased water retention capacity of the substrate and the results showed that the presence of polymer added quality changes as function of increasing doses, however, 3g L-1 doses may lead to problems with drainage because of loss of efficiency of polymer absorption. Depletion levels (25 and 50%) affected substantially negatively the performance changes when compared to untreated lower depletion (0-5%), indicating that the specie is very sensitive to lower water availability. There was no effect of interaction between the polymer doses and depletion levels for most of the variables analyzed, except only the specific leaf area (SLA) and the applied irrigation (AI). The average Kc culture for protected cultivation, presented a growing trend throughout the experiment. We conclude that the best dose of the polymer is 2 g L-1 and the depletion level of 0-5% showed the best performance. Kc was determined and shows tendency according to the phase of development, ranging from 0.76 to 1.41.

Com a busca de novas soluções para a produção de energia sustentável, novas fontes renováveis têm sido tema de estudos para o suprimento de energia no mundo, diminuindo a dependência por combustíveis fósseis. O biodiesel pode ser usado para geração de energia em substituição ao óleo diesel e, com isso, muitas espécies oleaginosas têm sido estudadas para esse fim. O pinhão-manso (Jatropha curcas L.) é uma espécie da família Euforbiácea que tem se destacado por ser uma planta perene, rústica e com elevada produção de óleo. O conhecimento dos efeitos da irrigação e da fertilização nitrogenada no seu cultivo se tornam relevantes para um melhor manejo dessa cultura. Este estudo teve como objetivo principal avaliar os efeitos de diferentes níveis de adubação nitrogenada e de irrigação na produtividade, no crescimento vegetativo e na qualidade de óleo no cultivo do pinhão-manso. O experimento foi conduzido em uma área experimental do Departamento de Engenharia de Biossistemas da ESALQ/USP, em Piracicaba-SP. Os estudos foram realizados nos anos agrícolas de 2013/2014 e 2014/2015, com plantas a partir do terceiro ano de cultivo e dispostas em espaçamento 3 x 4 m, totalizando 833 plantas ha-1. Os tratamentos foram dispostos aleatoriamente em duas áreas de cultivo, com blocos compostos de quatros repetições, sendo os fatores constituídos de dois manejos hídricos (irrigado e sem irrigação) e quatro doses de adubação nitrogenada a partir da sua recomendação de adubação (150%, 100%, 50% e 0% de N). Cada área de cultivo era composta pelo tipo de manejo hídrico adotado e a análise dos dados foi feita de forma conjunta, como análise de grupos de experimentos. O sistema de irrigação utilizado foi o pivô central, sendo adotado para toda a área irrigada o mesmo manejo de irrigação. A irrigação e as doses de N tiveram influência positiva nas variáveis de crescimento como altura, índice de área foliar, diâmetro e volume de copa. Todos os teores de clorofila avaliados apresentaram os maiores valores com a prática da irrigação e com as maiores doses de N aplicada, mas apesar dessa diferença, todos os tratamentos aplicados apresentaram baixa correlação com o teor de N foliar. A produtividade de sementes e de óleo de pinhão-manso também responderam de forma positiva aos tratamentos aplicados, chegando até a triplicar os seus valores com a prática de irrigação e da adubação de N. O teor de óleo, por sua vez, não mostrou variação dos tratamentos quanto ao seu conteúdo intrínseco por unidade de massa de sementes, mas o fator manejo hídrico influenciou nos valores de alguns índices de qualidade de óleo, como acidez, iodo, peróxido e estabilidade oxidativa, nos quais os tratamentos irrigados apresentaram, de uma forma geral, os melhores resultados. Com isso, conclui-se que, mesmo sendo adaptado a condições adversas de clima e solo, o pinhão-manso responde bem à prática da irrigação e da adubação nitrogenada, aumentando sua produtividade, melhorando seu desenvolvimento vegetativo e qualidade de óleo para a produção de biodiesel. / With the search for new solutions for the sustainable energy production, new renewable energy sources have been the subject of studies for the power supply in the world, reducing dependence on fossil fuels. Biodiesel can be used for power generation as a substitute for oil diesel, which have increased the interest on oilseeds crops studies. The jatropha (Jatropha curcas L.) is a species of the Euforbiaceae family that has stood out for being a perennial, rustic, and high yield of oil plant. The knowledge of the effects of irrigation and nitrogen fertilization on the cultivation become relevant for a better crop management. The main objective of this study was the evaluation of the effects of different levels of nitrogen fertilization and irrigation on productivity, vegetative growth and oil quality in the jatropha crop. The experiment was conducted in an experimental area of the Department of Biosystems Engineering at ESALQ/USP, in Piracicaba-SP. The studies were conducted in the agricultural years of 2013/2014 and 2014/2015, with plants from the third year of cultivation, arranged in 3x4 meters spacing, totaling 833 plants ha-1. The treatments were randomly arranged in two cultivation areas with blocks composed of four repetitions being the factors consisted of two water management (irrigated and without irrigation) and four doses of nitrogen fertilization from its fertilizer recommendation (150%, 100%, 50% and 0% N). Each cultivation area was composed by the type of water management adopted and the data analysis was made jointly as experiments group analysis. The irrigation system used was the center pivot, being adopted for the entire irrigated area the same irrigation management. The irrigation and nitrogen levels had a positive influence on growth variables such as height, diameter and canopy volume. All evaluated chlorophyll levels reached the highest values with the practice of irrigation and higher nitrogen levels applied, but despite of this difference, all treated samples showed low correlation with leaf nitrogen content. The productivity of seeds and jatropha oil also responded positively to the treatments applied, reaching three times their values with the practice of irrigation and nitrogen fertilization. The oil content did not vary with treatments as to its intrinsic content per unit mass of seeds, and only the water management factor influenced the values of some oil quality indices such as acidity, iodine, peroxide and oxidative stability, when the irrigated treatments showed better results in general. Thus, it is concluded that even though being adapted to adverse conditions of climate and soil, jatropha responds well to practices of irrigation and nitrogen fertilization, increasing its productivity and improving its vegetative growth and quality of oil for biodiesel production.

O semiÃrido brasileiro tem caracterÃsticas prÃprias, com clima caracterizado pela baixa umidade, pouco volume pluviomÃtrico e rochas cristalinas de baixa permeabilidade. Conhecido como lugar de grandes secas e de difÃcil vivÃncia, hoje a realidade à diferente. O Nordeste passa por momento de transiÃÃo, que nÃo ousa falar em convivÃncia com a seca e, sim, em convivÃncia com o semiÃrido. Assim, o Nordeste comeÃa a refazer sua histÃria, despojando-se da indÃstria da seca e apostando no desenvolvimento a partir de tecnologias sustentÃveis que tragam autonomia e descentralizaÃÃo das polÃticas pÃblicas para as famÃlias. Neste contexto, as experiÃncias exitosas de sustentabilidade iniciadas na dÃcada de noventa, ganharam dimensÃo tal que algumas se tornaram polÃticas oficiais de governo, dentre elas, o acesso à Ãgua atravÃs das âCisternas de Placasâ em comunidades rurais. Estas cisternas sÃo uma forma de acesso aos recursos hÃdrico que fortalecem o desenvolvimento baseado na sustentabilidade e na preservaÃÃo dos recursos naturais para as geraÃÃes futuras. As cisternas de placas sÃo uma estrutura de concreto com a capacidade de acumular atà 16 mil litros de Ãgua, construÃdas ao lado das casas das famÃlias da zona rural, com o objetivo de armazenar a Ãgua da chuva, para uso no perÃodo de estiagem. Na presente pesquisa, foi realizada uma anÃlise da gestÃo feita pelas famÃlias das cisternas de placas construÃdas em suas residÃncias. Com os resultados obtidos das pesquisas e outras anÃlises, pretende-se avaliar os impactos da gestÃo nas cisternas de placas e propor aÃÃes que fortaleÃam seu manejo, para a obtenÃÃo de uma boa qualidade e quantidade de Ãgua armazenada nas mesmas. / The Brazilian semiarid region has its own characteristics, with a climate characterized by low humidity, short rainfall rates and crystalline rocks of low permeability. Known as a place of great droughts and hard experiences, the current reality is quite different. The Northeast region is going through a transition moment, which dares not to speak in dealing with drought but rather in coexisting with the semiarid. Therefore, the Northeast begins to retrace its history, waiving the so called drought industry, and investing in the development of sustainable technologies that will bring autonomy and decentralization of public policies for the families. In this context, successful experiences of sustainability started in the 1990s have gaining such a magnitude that some of them have become official government policies, including the access to water through the use of "Plate Cisterns" in rural communities. They are a form of access to water resources which strengthen the development based on sustainability and the preservation of natural resources for future generations. Plate Cisterns are a concrete structure with the ability to store up to 16,000 liters of water, built next to the homes of families in rural areas, in order to store rainwater for its use during the dry season. In this study, the authors carried out an analysis of the familiesâ management of the plate cisterns built in their homes. Using the results of surveys and other analyzes, the aim is to evaluate the impact of this management of plate cisterns, and to propose actions that may strengthen their management, in order to achieve a condition of good water quality and quantity stored in them.

A Bacia Hidrográfica do Rio Pardo é uma das 9 (nove) bacias que integram a Região Hidrográfica do Guaíba, no Rio Grande do Sul, sendo sua área de drenagem de aproximadamente 3.636 km². Os rios Pardo e Pardinho são os principais cursos de água, com extensões de aproximadamente 200 e 90 km, respectivamente. Estudos realizados recentemente sobre a situação atual dos recursos hídricos da Bacia do Rio Pardo constataram a ocorrência de deficiências hídricas em determinados períodos do ano e em algumas regiões. Estas deficiências foram atribuídas, principalmente, à demanda de água pela orizicultura, que representa 87% do volume total requerido anualmente e 97% do volume total requerido em janeiro, mês de maior demanda de água na Bacia. Dentro deste contexto, esta dissertação teve como objetivo geral analisar, sob as perspectivas da orizicultura irrigada, a situação hídrica quantitativa da Bacia Hidrográfica do Rio Pardo no cenário atual e em cenários futuros. Buscou-se quantificar os déficits hídricos (quando existentes) e identificar os cenários menos impactantes para os usuários da água da Bacia. Um modelo para estimativa da disponibilidade hídrica da Bacia foi testado e analisado. No entanto, quando da realização dos balanços hídricos, preferiu-se utilizar vazões observadas e medidas nos principais rios da Bacia, adotando-se, como disponibilidade hídrica, as vazões com 90% de garantia de excedência. Foram estabelecidos dois cenários futuros para a orizicultura – Tendencial e Otimista – os quais foram analisados sob duas projeções (4 e 12 anos). Os cenários foram configurados com base na combinação entre diferentes sistemas de cultivo e ciclo das cultivares de arroz, que, juntos, determinam diferentes demandas específicas, e, conseqüentemente, diferentes volumes totais por cenário. A demanda hídrica de cada cenário foi estimada utilizando-se um modelo matemático integrado a ferramentas de geoprocessamento. O modelo considera os principais componentes da demanda hídrica para irrigação (evapotranspiração, saturação do solo, lâmina superficial e fluxo lateral). Os resultados indicaram uma tendência de melhoria na eficiência de uso da água para irrigação na Bacia, com aumento de área cultivada e diminuição da demanda hídrica por unidade de área. Esse quadro pode ser atribuído, principalmente, ao aumento de lavouras sistematizadas, que garantem menor demanda hídrica, devido ao melhor aproveitamento da água de irrigação. A melhoria na eficiência de utilização da água é ainda maior nos cenários otimistas, em que se pressupõe, além do aumento de áreas sistematizadas, a utilização de cultivares de ciclo menor, condicionando reduções no período de irrigação. Apesar disso, os balanços hídricos realizados para cada cenário indicam a ocorrência de déficits hídricos mais graves do que os atuais nos cenários futuros. Esta configuração é atribuída ao aumento da área cultivada, que, mesmo com demanda específica menor, não garante que os conflitos sejam minimizados. Mesmo assim, os resultados mostraram que, dentro de uma mesma projeção futura, existe a possibilidade de haver significativas reduções na utilização de água, o que é evidenciado através das diferenças constatadas na comparação dos cenários tendenciais e otimistas, sendo estes últimos, menos impactantes na disponibilidade hídrica. A gestão e o planejamento de recursos hídricos, neste contexto, permitem disciplinar o uso e alocar a água entre os diversos usuários de uma bacia hidrográfica através da implementação de instrumentos de gestão e planejamento, como a outorga e a cobrança; no entanto, subsídios como os apresentados neste trabalho são necessários, pois, para que haja efetividade na implementação dos instrumentos, é fundamental que se conheçam as distribuições espacial e temporal das disponibilidades e demandas hídricas de cada Bacia Hidrográfica, e que se considerem as tecnologias empregadas nos diferentes sistemas de produção, que têm a água como insumo básico. / The Pardo River Basin (3.636 km²) is one of the 9 (nine) basins integrating the Guaíba Watershed Region, in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. Pardo and Pardinho rivers are the most important water courses, with extensions of about 200 and 90 km, respectively. Recent studies about current water availability and water demand in Pardo River Basin showed the occurrence of water deficiencies in some periods of the year and in some areas. These deficiencies were attributed, mainly, to demand to rice irrigation that represents 84% of total volume requested annually, and 97% of total volume requested in January, month of higher water demand in the Basin. This study had as main objective to analyze, under the perspectives of the irrigated rice crop, the quantitative water situation in Rio Pardo River Basin in current and futures sceneries. It looked for quantifying water deficits (when existent) and to identify the less impactant sceneries to the Basin water users. A model to estimate water availability was tested and analyzed. However, to water balances, it was preferred using observed discharge measured in the principal rivers of the Basin, adopting, as water availability, the discharge with 90% of chance to exceeding. Two future sceneries were established related to rice system crop – Tendencial and Optimist – that were analyzed under two projections (4 and 12 years). The sceneries were configured based on combination of cultivation systems (soil manage) and rice variety cycle, that, together, determines different specific demands, and, consequently, different total volumes for each scenery. The water demand in each scenario was calculated using a mathematical model integrated to geoprocessing tools. The model considers the main components of irrigation demand to rice crop (evapotranspiration, soil saturation, superficial depth and lateral flow). Results indicated a tendency to improve efficiency of water use in rice irrigation, with increase of cultivated area and decrease in specific water demand. This frame can be attributed, mainly, to increasing of systematized crop soil that assures smaller water demand, due to the best use of water irrigation. The improvement in water use efficiency is larger in optimistic sceneries, when it’s presupposed, in addition to increase of systematized areas, the use of rice variety with smaller cycle, conditioning reductions in irrigation period. In spite of that, the water balances to the futures sceneries indicate the occurrence of worse water deficits than in the current one. This configuration is attributed to increasing in cultivated area that, even with smaller specific water demand, does not assure that conflicts are minimized. Even so, the results showed that there are possible reducing water use into a same future projection, evidenced through differences verified in the comparison between tendencial and optimists sceneries, when these last, are less impactant in the water availability. The water resources management, in this context, allow disciplining water use and to allocate it among several existent users through planning instruments implementation, as the grant and collection; however, subsidies as showed in this work, are essential to implement these instruments. Is fundamental that spatial and temporary distribution of water availability and water demand are known, and that technologies employed in different production systems using water like a basic input be considered.

This thesis aims to analyze the water issue in the Sergipe basin of Vaza Barris river. To this end, the social environmental approach was taken as a methodological assumption, since the water problem is a reflection of the relations established by the interaction between society and nature. Thus, this study included a survey of geo-environmental issues involving land use and the uses of water resources and the livelihood of its inhabitants. We also analyzed the public policies related to this issue, identifying the role that social actors play about water management, concluding with a local water management proposal. To this end, documentary, bibliographic and field surveys were done and they have been prepared on thematic maps of geo-environmental conditions, as well as the socioeconomic characteristics of the basin by means of exploratory data analysis side, both associated with field activities. Occupying an area of 2559.0 km², the basin covers 14 municipalities, nine of which have their headquarters in this city included spatial area. Climatic, hydrological and soil aspects determine water limitations in the upper and middle-down strokes. In relation to land use activities, they are mostly focused on the primary sector. In demographic terms, it has a total population of around 280,000 inhabitants, and the occupation of their space has been happened in a disorderly manner. One of the consequences of this factor can be found in the precariousness of the infrastructure of basic sanitation, the degradation of surface waters and high socioenvironmental and water vulnerability. Nevertheless, besides having been found that most of the local population has low incomes, combined with a low education level, public policies aimed at the rational use of water resources in this basin are still incipient, also being explicit the absence water management. Finally, it was found that the unit of federal river basin presents limitations for effective water management in Sergipe Vaza Barris water, because the analysis of geo-environmental conditions and living conditions in that area expresses the need for management, especially at the local level. / Esta tese tem como objetivo analisar a questão hídrica na bacia sergipana do rio Vaza Barris. Para tal, a abordagem socioambiental foi tomada como pressuposto metodológico, posto que a problemática hídrica é o reflexo das relações estabelecidas pela interação sociedade/natureza. Desta forma, este estudo abrangeu o levantamento dos aspectos geoambientais associando a ocupação do solo e aos usos dos recursos hídricos, bem como à condição de vida de seus habitantes. Foram também analisadas as políticas públicas voltadas a esta questão, identificando o papel que os atores sociais desempenham acerca da gestão hídrica, concluindo com uma proposta local de gestão hídrica. Para tal, foram realizados levantamentos documentais, bibliográficos e de campo, tendo sido elaboradas cartas temáticas acerca dos condicionantes geoambientais, como também a caracterização socioeconômica da bacia por meio de análise exploratória de dados secundários, ambos associados às atividades de campo. Ocupando uma área de 2.559,0 km2, a bacia abrange 14 municípios, dos quais nove apresentam suas sedes municipais inseridas neste recorte espacial. Aspectos climáticos, hidrogeológicos e pedológicos determinam limitações hídricas no Alto e Médio-baixo cursos. Com relação ao uso do solo predominam atividades voltadas para o setor primário da economia. Em termos demográficos, apresenta uma população total em torno de 280 mil habitantes, sendo que a ocupação do seu espaço tem se dado de forma desordenada. Um dos desdobramentos deste fator pode ser constatado na precariedade da infra-estrutura de saneamento básico, na degradação dos mananciais superficiais e na elevada vulnerabilidade socioambiental e hídrica. Não obstante, além de ter sido constatado que a maior parte da população local apresenta renda baixa, associada a um baixo grau de escolaridade, as políticas públicas voltadas para o uso racional dos recursos hídricos nesta bacia ainda são incipientes, sendo explícita a ausência de gestão hídrica. Por fim, constatou-se que a unidade bacia hidrográfica de rio federal apresenta limitações para efetivar a gestão das águas no Vaza Barris sergipano, pois a análise dos condicionantes geoambientais e das condições de vida no referido espaço, exprime a necessidade de um gerenciamento, sobretudo, em nível local.