Orientador : Prof. Dr. Fabiano Antonio de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geografia. Defesa: Curitiba, 24/04/2017 / Inclui referências : fls. 137-145 / Resumo: A presente dissertação tem como foco a dinâmica da produção de sedimentos na porção superior da bacia hidrográfica do rio Capivari, município da Lapa/PR. A bacia possui uso misto, com parte localizada em área urbana e parte em área rural, onde ocorre a prática da agropecuária. O objetivo geral da pesquisa foi analisar a dinâmica da produção e transporte de sedimentos em suspensão na área de estudo, durante o período de julho de 2015 a agosto de 2016. Dentre os objetivos específicos estão a compreensão dos fatores ambientais e o uso da terra que influenciam as fragilidades ao processo de produção de sedimentos e a correlação destes com os resultados de carga sedimentar e turbidez obtidos. Foram realizadas quinze coletas de amostra de sedimentos em suspensão no período em onze pontos distribuídos ao longo da rede hidrográfica. O processo de quantificação da concentração de sedimentos em suspensão foi realizado em laboratório e consiste na filtragem da água em uma membrana de éster de celulose de porosidade de 0,2?m, sendo que a diferença entre o peso final e o inicial desta é a quantidade de sedimentos em suspensão presente num determinado volume d'água. Simultaneamente, foram realizadas as medições dos níveis de turbidez das amostras de água. Os resultados apontaram a influência dos fatores ambientais (clima, geologia, pedologia e hidrografia) para a susceptibilidade à produção de sedimentos na área de estudo. Em relação ao uso da terra, foi identificada a importância da atividade agropecuária na bacia, bem como a importância das edificações e vias na porção urbana e das áreas de vegetação natural localizadas principalmente na porção rural e ao longo da rede hidrográfica. Os resultados de carga sedimentar em suspensão e turbidez obtidos evidenciaram a influência da pluviosidade no aumento das concentrações de sedimentos em suspensão. Além disso, as estradas rurais foram identificadas como importantes vias de conexão entre as vertentes e os canais fluviais, intensificando o processo de transporte de sedimentos. Os pontos de coleta localizados na porção urbana tiveram importante influência de matéria orgânica na composição da carga sedimentar identificada, em razão do lançamento de efluente doméstico na rede hidrográfica. A área de contribuição do arroio Boqueirão, afluente do rio Capivari, de uso predominantemente rural e agrícola, apresentou maior resultado de carga sedimentar em suspensão e turbidez em relação à área de contribuição direta do rio Capivari, com influência urbana e rural, porém com mais áreas de vegetação natural e ripária do que a primeira, o que evidencia a importância do uso da terra e das intervenções antrópicas nos resultados de carga sedimentar e turbidez, bem como a importância da vegetação natural para proteção aos processos erosivos. Portanto, apesar da porção urbana da área de estudo apresentar potencial de produção de sedimentos, a porção rural desta apresentou os maiores resultados de carga sedimentar em suspensão e turbidez, o que denota a importância de ações de planejamento de bacias hidrográficas tanto em ambientes urbanos como rurais, considerando os fatores ambientais e as características de uso da terra nestes locais. Palavras-chave: Carga sedimentar em suspensão e turbidez. Fatores ambientais e produção de sedimentos. Produção e transporte de sedimentos em áreas rurais e urbanas. / Abstract: The focus of this dissertation is the production dynamics of sediments in the upper portion of the drainage basin of the Capivari River, located in the city of Lapa, Paraná, Brazil. The use of the basin is mixed, with a portion located in an urban area and a portion located in a rural area where crop and livestock farming takes place. The overall objective of the study was to analyze the production and transport dynamics of suspended sediments in the area from July 2015 to August 2016. The specific objectives are to obtain an understanding of the environmental factors and land uses that influence weakness in the sediment production process and to correlate these factors with sediment load and turbidity results obtained. Fifteen suspended sediment samplings were performed during the study period at eleven points distributed throughout the watershed network. The suspended sediment concentration was quantified in the laboratory and consisted of water filtration through a 0.2 ?m porous cellulose acetate membrane. The differences between initial weight and final weight is the amount of suspended sediment present in a given volume of water. The turbidity levels of the water samples were also measured. The results reflect the influence of environmental factors (climate, geology, pedology, and hydrography) on the susceptibility of sediment production in the study area. In terms of land use, this study identified the importance of crop and livestock farming activities in the basin, of constructions and roadways in the portion affected by the urban area, and of areas of natural vegetation located primarily in the rural portion of the watershed network. The suspended sediment load and turbidity results obtained herein reflect the influence of rainfall on increases in suspended sediment concentrations. Furthermore, the rural highways and unpaved roads were identified as important pathways between river channels and slopes and were found to intensify the process of sediment transport. The sampling points located in the urban portion of the drainage basin had an important influence on the amount of organic matter in the sediment load identified due to the release of domestic wastewater into the watershed network. The area of contribution of the Boqueirão river, a tributary of the Capivari river used for rural and agricultural activities was found to have a higher sediment load and higher turbidity than the area of direct contribution of the Capivari River, with urban and rural influence. However, the area of contribution of the Capivari River has more areas of natural and riparian vegetation than that of the Boqueirão River. These results provide important evidence of the effects of land use and human activity on sediment load and turbidity, as well as the importance of natural vegetation for providing protection from erosive processes. Therefore, though the portion of the drainage basin affected by the urban area considered in this study exhibited the potential for sediment production, the portion affected by the rural area exhibited higher suspended sediment load and turbidity. These findings reflect the importance of drainage basin planning in both urban and rural environments due to the environmental factors and types of land use in these areas. Key-words: Turbidity and suspended sediment load. Environmental factors and sediment production. Sediment production and transport in rural and urban areas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace.c3sl.ufpr.br:1884/52884 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Hoffmann, Tereza Cristina Polato |
| Contributors | Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências da Terra. Programa de Pós-Graduação em Geografia, Oliveira, Fabiano Antônio de |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 149 f. : il. algumas color., mapas, gráfs., tabs., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPR, instname:Universidade Federal do Paraná, instacron:UFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Disponível em formato digital |
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