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Diagnóstico hidrossedimentológico da Bacia do Arroio Cadena - Santa Maria/RS / Hydrosedimetological diagnosis of the Cadena Stream Basin - Santa Maria/RS

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The steady growth of cities along with the urbanization process has caused major
changes in the natural environment, being part of the problem is a result of lack of
knowledge of the dynamics that natural processes have. In the city of Santa Maria
the population density and expansion process of the urban area were responsible for
several modifications, among which we can cite the replacement of vegetation with
pavements, changes in the form of relief, pollution of water resources and the various
changes in drainage channels. Thus, studies of sediment loads in urban rivers are
absolutely necessary to generate knowledge and appropriate technology
development to minimize impacts to the environment. The aim of this study was to
evaluate the relationships, the spatial and temporal behavior of
hydrosedimentological processes in the watershed of the stream Cadena - Santa
Maria / RS. The study area is the portion of the watershed of the stream with
Cadena flow in Irmã Dulce section and two basins built this. Flow measurements and
collecting suspended sediments in three locations along the canal for a spatial
analysis of the data were performed. Temporal analysis were considered in the data
obtained from Walter Jobim section that had one limnigraf. Sought to identify the
main variables related to rain and the flow that control the transport of suspended
sediment in the events in the basin. Pearson's coefficient was used to make this
check, followed by an attempt to indicate a statistical model. The Cadena stream
showed a high content of organic matter present in the samples reaching a value of
88% of the total suspended load. In eight of the twelve events monitored the
concentration of organic matter was higher in the most downstream section,
indicating an increase along the channel. Rainfall is less influential in the regime of
flows when it is lower than your average (137mm), suggesting that in this situation
the contributions coming from the urban drainage and sewer systems begin to exert
greater influence under the regime of flow. During the study period the stream
Cadena no tendency to erosion or deposition of sediment. It was observed that in the
months from September to November there is a significant increase in sediment yield
in the basin, a phenomenon that is part of the intra-annual climate variability in the
region. The variables related to flow and rainfall events analyzed showed a good
correlation with the concentration of suspended sediment measured (Cssmeasured).
The simple regression model between Qmax and Cssmeasured showed a coefficient of
determination (R ²) of 0.78, suggesting that the maximum flow is a good indicator of
the transport of suspended sediment in the basin study. / O constante crescimento das cidades junto com o processo de urbanização tem ocasionado
grandes alterações no meio natural, sendo que parcela do problema é resultado da falta de
conhecimento da dinâmica que os processos naturais possuem. Na cidade de Santa Maria o
processo de adensamento populacional e expansão da área urbana foram responsáveis por
diversas modificações, entre as quais se pode citar a substituição da vegetação por
pavimentações, alterações na forma do relevo, poluição dos recursos hídricos e as mais
diversas alterações nos canais de drenagem. Desse modo, estudos de quantidade de
sedimentos em rios urbanos são absolutamente necessários para se gerar conhecimento e
desenvolvimento tecnológico adequado para a minimização dos impactos causados ao
ambiente. O objetivo desse estudo foi avaliar as relações, o comportamento espacial e
temporal dos processos hidrossedimentológicos na bacia hidrográfica do arroio Cadena
Santa Maria/RS. A área de estudo do trabalho é a porção da bacia hidrográfica do arroio
Cadena com exutório na seção Irmã Dulce e em duas bacias embutidas a essa. Foram
realizadas medições de vazão e coleta de sedimentos em suspensão em três locais ao
longo do canal para uma análise espacial dos dados. Na análise temporal foram
considerados os dados obtidos na seção Walter Jobim que contava com um linígrafo.
Buscou-se identificar as principais variáveis relacionadas à chuva e a vazão que controlam o
transporte de sedimentos em suspensão nos eventos na bacia. Foi utilizado o coeficiente de
Pearson para fazer essa verificação, seguido de uma tentativa de indicar um modelo
estatístico. O arroio Cadena apresentou um alto teor de matéria orgânica presente nas
amostras chegando até o valor de 88% do total da carga suspensa. Em oito dos doze
eventos monitorados a concentração de matéria orgânica foi maior na seção mais a jusante,
indicando um acréscimo ao longo do canal. A precipitação é menos influente no regime das
vazões quando ela é inferior que sua média (137mm), sugerindo que nessa situação as
contribuições oriundas da drenagem e sistemas de esgoto urbanos passam a exercer uma
maior influência sob o regime das vazões. No período de estudo o arroio Cadena não
apresentou tendência à erosão e nem a deposição do sedimento. Foi observado que nos
meses de setembro a novembro há um significativo aumento na produção de sedimentos na
bacia, fenômeno esse que faz parte da variabilidade intra-anual climática da região. As
variáveis relacionadas à vazão e a precipitação dos eventos analisados apresentaram uma
boa correlação com a concentração de sedimentos em suspensão medida (Cssmedida). O
modelo de regressão simples entre a Qmáx e a Cssmedida apresentou um coeficiente de
determinação (R²) de 0,78, sugerindo que a vazão máxima é uma boa indicadora do
transporte de sedimentos em suspensão na bacia de estudo.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/7594
Date20 August 2014
CreatorsIlha, Róbson
ContributorsPaiva, João Batista Dias de, Santos, Irani dos, Minella, Jean Paolo Gomes
PublisherUniversidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, UFSM, BR, Engenharia Agrícola
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
Relation500300000008, 400, 500, 300, 300, 500, 81e0fd8f-82cb-4fee-b955-800ec8ca5fd8, e65fadc8-3519-43c8-bc7d-95386b1a0902, 7f62e79f-9ca5-44ef-a79d-6e4bd239bb50, 8f80b919-425c-45a3-a165-17c22b1b8948

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