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Previous issue date: 2017-09-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Sediments transported by surface runoff and by rivers are essential components in the
comprehension of changes in a river basin and the quality of aquatic systems. The high variability
of rainfall events, the SSC and the relation between them produce complex behavioral dynamics
difficult to interpret but the study of these aspects is a useful and frequently used tool in the
quantification of impacts due to erosive and hydrossedimentological processes. The main objective
of this study was to characterize and quantify the hydrological, sedimentological and granulometric
characteristics of the urban watercourse of the Rio das Antas basin, located in Anápolis, Goiás,
wich faces various erosion processes. Continuous monitoring of precipitation, flow rates, sediment
concentrations and turbidity was performed using pluviographs, linigraphs, an automatic sampler
and a laser granulometer during most of a rainy season, where samples were collected and 14
events were analyzed. Descriptive statistical analyzes, identification of hysteresis patterns, Event
Mean Concentration, “first flush” phenomenon effects and grain size distribution and their
relationships with precipitations and flow rates were performed. The peak concentration of total
sediments reached 3,380 mg L -1 , and approximately 83% were suspended sediments. No “first
flush" has been recorded in any event. The highest mean concentration observed for suspended
sediments was 1,714.6 mg/m3 and the mean of the events was 1,001.3 mg/m3, values considered to
be high when compared to river basin flows, where the highest was 15.49 m 3 s -1 . The maximum
flow rates were determinant in the total sediment, however, the same flow range carried very
different amounts of suspended sediments during the floods. This behavior suggests that the
variation also depends on precipitation characteristics and sediment sources. In the hysteresis
analyzes, it can be verified that these sources are located farther from the monitoring point, but are
also the river itself, since the most frequent hysteresis loop was "Figure Eight" followed by the"Counter Clock-wise” type. There were complex hysteretic loops characterized by multiple peaks
of flow and sediments. The size of particles carried by the flow varies throughout the rainy season.
The suspended sediment particles had dimensions between 0.0019 mm and 0.990 mm being
characterized as sandy silt material. The small and medium particles were more frequent in final
events and larger particles occurred in the middle of the period. Finner particles were more present
during the rise of the hydrograph and in the recession phase the amount of particles with
dimensions between 0.2 mm e 0.6 mm increased in some events. Particles larger than 0.6 mm were
not related to precipitation. It was also observed that the amount of dissolved solids decreases with
increasing particle size and may indicate that larger particles have less capacity to absorb/adsorb
other pollutants. It is observed that the suspended sediments vary between the events and within
the same event and depends on the hydrological behavior, the characteristics of the water body and
the type of monitoring. / Os sedimentos transportados pelo escoamento superficial e pelos rios são componentes essenciais
no entendimento das mudanças ocorridas em uma bacia hidrográfica e da qualidade de sistemas
aquáticos. A alta variabilidade dos eventos chuvosos, da CSS e da relação entre eles produzem
dinâmicas comportamentais complexas de difícil interpretação. Porém o estudo destes aspectos é
uma ferramenta útil e frequentemente usada na quantificação dos impactos decorrentes de
processos erosivos e hidrossedimentológicos. Este estudo teve por objetivo caracterizar e analisar
quanti-qualitativamente as características hidrológicas, sedimentológicas e granulométricas dotrecho urbano da bacia do Rio das Antas, localizado no município de Anápolis, Goiás, o qual
enfrenta vários processos erosivos. Um monitoramento contínuo das precipitações, vazões,
concentrações de sedimentos e turbidez foi realizado utilizando pluvíografos, linígrafos, um
amostrador automático e um granulômetro a laser durante o período chuvoso, onde foram coletadas
amostras e analisados 14 eventos. Análises estatísticas descritivas, identificação dos padrões de
histerese, Concentração Média do Evento, efeitos de “first flush” e a distribuição granulométrica e
suas relações com as precipitações e vazões foram realizados. O pico de concentração de
sedimentos totais foi de 3.380 mg L -1 , sendo que, aproximadamente, 83% eram sedimentos
suspensos. Não foi registrado o fenômeno “first flush” em nenhum evento. A maior Concentração
Média do Evento observada para os sedimentos suspensos foi de 1.714,6 mg/m3 e a média dos
eventos foi de 1.001,3 mg/m3, valores considerados altos quando comparados as vazões de base do
rio, onde o maior pico registrado foi 15,49 m3 s -1 . As vazões máximas foram determinantes no total
de sedimentos, no entanto, uma mesma faixa de vazão transportou quantidades bem diferentes de
sedimentos suspensos durante as cheias. Este comportamento sugere que sua variação também
depende das características das precipitações e das fontes geradoras de sedimentos. Nas análises de
histerese, pode-se verificar que estas fontes estão presentes no próprio rio, mas também em locais
mais distantes do ponto de monitoramento, pois o laço de histerese mais frequente foi “Figura
Oito” seguido do tipo “Anti-horário”. Houveram laços histeréticos complexos caracterizados por
picos múltiplos de vazão e sedimentos. O tamanho das partículas transportadas pelo escoamento
varia em todo o período chuvoso. As partículas de sedimentos suspensos tinham dimensões entre
0,0019 mm e 0,990 mm sendo caracterizadas como material silte arenoso. As partículas pequenas e
médias foram mais frequentes nos eventos finais do período chuvoso e as partículas maiores
ocorreram no meio do período. Partículas mais finas estavam mais presentes durante a ascensão do
hidrograma e, na fase de recessão, a quantidade de partículas com dimensões entre 0,2 mm e 0,6
mm aumentava em alguns eventos. As partículas maiores que 0,6 mm não apresentaram relação
com a precipitação. Foi observado ainda que a quantidade de sólidos dissolvidos diminui com o
aumento do tamanho da partícula, podendo indicar que partículas maiores tem menor capacidade
de absorver/adsorver outros poluentes. Observa-se que os sedimentos suspensos variam entre os
eventos e dentro do mesmo evento e depende do comportamento hidrológico, das características do
corpo hídrico e do tipo de monitoramento.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/7881 |
| Date | 06 September 2017 |
| Creators | Didonet, Thais Teodoro dos Santos Cordeiro |
| Contributors | Formiga, Klebber Teodomiro Martins, Formiga, Klebber Teodomiro Martins, Souza, Saulo Bruno Silveira e, Vasco, Joel Roberto Guimarães, Angelim, Renato Resende, Soares, Alexandre Kepler |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária (EEC), UFG, Brasil, Escola de Engenharia Civil - EEC (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 8238486861925058269, 600, 600, 600, 600, 724087251626315585, -6742002860907869667, 2075167498588264571 |
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