| Impacts of climate and land use changes on soil erosion in the Upper Paraguay Basin |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
29/06/2018 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
- Paulo Tarso Sanches de Oliveira
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- José de Souza Nogueira
- Jose Marcato Junior
- Paulo Tarso Sanches de Oliveira
- Thiago Rangel Rodrigues
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| Resumo |
A Bacia do Alto Paraguai (UPB) integra partes dos biomas Cerrado e Amazônia (terras altas) e Pantanal (terras baixas). Como o Cerrado tem sido cada vez mais substituído por culturas agrícolas e atualmente exibindo uma das maiores fronteiras agrícolas em expansão no mundo, são esperadas mudanças nos processos de erosão do solo. Essas mudanças na cobertura da terra e no uso da terra (LCLUC) associadas às mudanças climáticas podem impulsionar esses impactos; no entanto, ainda há uma falta de informação sobre como a combinação de LCLUC e mudança climática afetará a erosão do solo na UPB. Aqui, avaliamos esses impactos na erosão do solo em toda a UPB. Utilizamos cenários LCLUC do modelo Otimizagro e modelos regionais de mudanças climáticas (HadGEM2-ES e MIROC5, RCP 4.5 e 8.5). Para calcular a erosão média anual do solo, usamos a Equação de Perda de Solo Universal Revisada (RUSLE). Para o período de referência, encontramos valores da erosão média anual do solo de 16,73 ± 48 t ha-1 ano-1 e 17,56 ± 39 t ha-1 ano-1, utilizando dados de HadGEM2-ES e MIROC5, respectivamente. Nossos resultados indicaram uma variação significativa da erosão do solo de -15 a -2% de 2020 a 2050, principalmente em terras altas (biomas Cerrado e Amazônia). Estes aumentos da erosão do solo no Cerrado podem comprometer a dinâmica eco-hidrológica no Pantanal no futuro próximo. Portanto, para garantir a disponibilidade de alimentos, energia e água para as gerações futuras na UPB é necessário desenvolver um planejamento robusto e abrangente considerando medidas preventivas e de adaptação da conservação do solo e da água, principalmente para as áreas mais sensíveis encontradas em nosso estudo. |
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| Seleção de poluentes emergentes prioritários em água cinza |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
25/06/2018 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Jhonatan Barbosa da Silva
- Marc Arpad Boncz
- Mayara Leite Serejo
- Sandra Garcia Gabas
- Teodorico Alves Sobrinho
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| Resumo |
O objetivo deste trabalho foi selecionar poluentes emergentes prioritários em água cinza, como base para estudos de caracterização e avaliação de risco químico visando o reúso da água cinza. Para tal, foram analisados os hábitos populacionais em relação ao consumo de produtos de cuidado pessoal (PCP) e de limpeza doméstica (PLD). A metodologia utilizada baseou-se no cruzamento das informações levantadas, sendo elas: poluentes identificados em maior número nos produtos, os potenciais riscos causados ao meio ambiente e os poluentes encontrados na água cinza, no esgoto doméstico, solo, plantas, atmosfera e água subterrânea em maiores concentrações. Foram assim definidos os poluentes predominantes nos critérios de seleção e designados como poluentes prioritários, sendo: linalool, benzyl salicylate, eugenol, geraniol, methylparaben, citric acid, phenoxyethanol, citronelool, propylene glycol, limonene, coumarin, hexyl cinnamal, glycerin, propylparaben e ethylparaben. Dessa forma, a influência dos hábitos de consumo de PCP e PLD pode ser confirmada ao serem detectados considerável número de poluentes integrantes de PCP e PLD nas águas cinza e no meio ambiente. |
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| Desenvolvimento de biorreator anaeróbio para tratamento de resíduos sólidos orgânicos urbanos |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
13/04/2018 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Thiago Vinicius de Almeida Tomazelli
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| Banca |
- Edinéia Lazarotto Formagini
- Fabio Verissimo Goncalves
- Gabriel Bastos Braga
- Teodorico Alves Sobrinho
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| Resumo |
Neste trabalho foi proposto um modelo de biorreator anaeróbio e algumas condições de
partida foram estabelecidas. O modelo proposto objetivou efetuar a separação de fases, sólida
e líquida da fração orgânica dos resíduos sólidos, investigar as características do material
orgânico no decorrer do experimento assim como a melhor condição de partida do reator. O
trabalho foi dividido em duas etapas. Na primeira foi realizado o teste de percolação onde
foram testadas duas condições de diluição dos resíduos orgânicos. Na segunda etapa foram
avaliados parâmetros hidrodinâmicos e físico-químicos associados aos resíduos em suas
diferentes fases. No primeiro teste verificou-se que a melhor condição de diluição da mistura
foi a 1:1 (água:RSO), Resíduos Sólidos Orgânicos. Essa diluição permitiu melhor
aproveitamento do espaço útil do reator já que houve pouca diferença de percolação na
diluição de 1:2. No segundo teste iniciado com a diluição estabelecida no primeiro verificouse
que a condição mais favorável para a partida do processo foi a condição de mistura de
resíduos sólidos orgânicos diluídos e lodo anaeróbio de esgoto doméstico, sendo que, dentro
das condições estudadas, esta condição se mostrou a mais adequada devido ao pH se manter
na faixa mais próxima da condição favorável ao desenvolvimento da digestão anaeróbia e
apresentar os maiores valores para a produção de gás chegando a 1123ml de gás no reator 5. |
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| Anaerobic digestion: statistical analysis of the effects of different reaction condition parameters |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
27/03/2018 |
| Área |
ENGENHARIA SANITÁRIA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Sílvia Gonzales Sorensen Tiradentes
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| Banca |
- Adriana Ferreira Maluf Braga
- Dulce Buchala Bicca Rodrigues
- Edinéia Lazarotto Formagini
- Johannes Gerson Janzen
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| Resumo |
A digestão anaeróbica (DA) é o processo no qual os microrganismos biodegradam substratos orgânicos na ausência de oxigênio. O processo DA foi tem sido estudado há décadas e ainda é um tema amplamente pesquisado em todo o mundo. Para esta mini-revisão, selecionamos artigos publicados nas últimas quatro décadas e comparamos seus objetivos para verificar a evolução do tema e mostrar como foram realizados nas últimas décadas. Consideramos os parâmetros experimentais, metodologias e sistemas de reação. Neste estudo, foi possível observar que as primeiras publicações tiveram como desafio a compreensão de como o DA se comportava em diferentes meios reacionais e definir as primeiras resoluções sobre métodos operacionais. Atualmente o foco da DA é a produção de bioenergia e subprodutos de valor agregado visando a substituição dos recursos energéticos não renováveis e o sistema de produção não renovável. Uma discussão sobre os principais desafios e perspectivas para o desenvolvimento de tecnologias AD é fornecida. |
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| Método de avaliação Qualitativa da zona ciliar e curso d´água |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
26/02/2018 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
- Isabel Kaufmann de Almeida
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Giancarlo Lastoria
- Isabel Kaufmann de Almeida
- Paulo Robson de Souza
- Sandra Garcia Gabas
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| Resumo |
Métodos de avaliação, que englobam aspectos de integridade ambiental dos recursos hídricos e o conhecimento das variáveis físicas dos sistemas aquáticos, são de grande importância para a definição das características gerais dos ecossistemas fluviais. No caso de ecossistemas de rios, não só o corpo d’água deve ser caracterizado, mas também o ambiente adjacente ao longo de seu curso, devido principalmente à intensa interação entre os mesmos. A vegetação que ocupa a zona ciliar é fundamental no manejo de bacias hidrográficas, devendo apresentar alta variedade em termos de estrutura, composição e distribuição espacial. Essa vegetação desempenha funções nos processos de escoamento direto, o que contribui para o incremento da vazão na estação seca do ano e no controle de sedimentos, que influenciam a qualidade da água. Neste trabalho foi desenvolvido e aplicado um protocolo metodológico modificado de análise qualitativa de avaliação de habitats - Protocolo de análise do Habitat do Rio (PAHR). O PAHR possui potencial empregabilidade como ferramenta de apoio a gestão de bacias hidrográficas não urbanas. |
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| Remote Sensing indices in the analysis of land cover change in an urban water supply watershed |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
16/02/2018 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Gustavo Facincani Dourado
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| Banca |
- Antonio Conceicao Paranhos Filho
- David Findlay Scott
- Giancarlo Lastoria
- Sandra Garcia Gabas
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| Resumo |
Mudanças antrópicas na paisagem produzem impactos nos recursos naturais, que podem levar à degradação ambiental, mudanças nos ecossistemas e no ciclo hidrológico. Este estudo utilizou uma abordagem integrada para determinar as mudanças no uso e ocupação da terra e discutir suas possíveis consequências ambientais, na bacia hidrográfica utilizada para o abastecimento urbano da capital do estado de Mato Grosso do Sul, Brasil. Ferramentas livres de geoprocessamento gratuitas foram usadas para adquirir informações sobre a cobertura do solo, para o desenvolvimento de mapas dos anos de 1984, 1996, 2005 e 2016, identificando as principais mudanças ocorridas entre estes períodos. Além disso, o Índice de Vegetação de Diferença Normalizada (NDVI) e o Índice de Diferença Normalizada da Água (NDWI) foram utilizados em uma composição multitemporal fornecendo informações sobre ganhos de perdas de cobertura vegetal e o conteúdo de água líquida na superfície terrestre. Os resultados indicam que a maior parte da superfície da bacia é ocupada por pastagens para pecuária e silvicultura de eucalipto, com implicações para o cumprimento da legislação do Código Florestal. Perdas de umidade em áreas úmidas e nascentes, áreas degradadas próximas de córregos, formação de bancos de areia e cabeceiras de rios com vegetação escassa são algumas das informações encontradas que mostram a situação recente e as mudanças de uso e ocupação mista na bacia. Os resultados deste estudo podem ser aplicados para uma possível revisão do plano de manejo da bacia, considerando o gerenciamento de seus recursos hídricos integrado ao planejamento ambiental e ao desenvolvimento econômico. |
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| Pós-tratamento de efluentes sanitários de reatores UASB utilizando Wetlands construídos |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
10/10/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Fernando Henrique Garayo Júnior
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| Banca |
- Carlos Nobuyoshi Ide
- Jhonatan Barbosa da Silva
- Kennedy Francis Roche
- Maria Lucia Ribeiro
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| Resumo |
Reatores Anaeróbios de Fluxo Ascendente (UASB) são amplamente utilizados para o tratamento de esgotos sanitários devido ao seu baixo custo de operação e menor geração de lodo. Entretanto, esta tecnologia, unicamente, pode não atingir os níveis de eficiência adequados para o lançamento de efluentes nos corpos hídricos. Atualmente, o processo ecotecnológico denominado wetlands construídos para tratamento de esgotos sanitários é uma tecnologia consolidada, ao passo que permite taxas de remoção de matéria orgânica (DBO5,20) acima de 80%, possui operação simples e baixo custo de manutenção. A pesquisa consistiu em dimensionar, construir e monitorar um sistema piloto de wetland construído de fluxo vertical com alimentação contínua, utilizando-se da macrófita Typha domingensis Pers., e recebendo esgotos sanitários tratados de reatores UASB, além de simular a aplicação da tecnologia em escala real para a ETE em questão. Os resultados indicam altas taxas de remoção de matéria orgânica (84,9%) e, apesar do modo de operação contínuo, houve considerável nitrificação, com acréscimo médio de nitratos da ordem de 3,54 mgNO3-N.L-1 no efluente, além de remoção de Fósforo Total e Nitrogênio Total de 37,2% e 27,3% respectivamente, porém baixa eficiência em relação à patógenos (≈1 unidade log para E. coli). Na simulação da aplicação da tecnologia em escala real, em fluxo horizontal e vertical, os wetlands construídos mostram ser uma alternativa que demanda grandes áreas para ETEs com altas vazões. |
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| Influência da vazão e da taxa de decaimento na eficiência de wetlands construídos subsuperficiais |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
06/09/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Caroline Alves Gil da Costa
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| Banca |
- Fabio Verissimo Goncalves
- Johannes Gerson Janzen
- Leonardo Machado da Rosa
- Paulo Tarso Sanches de Oliveira
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| Resumo |
O objetivo deste trabalho foi criar um modelo computacional tridimensional de wetland construído de fluxo horizontal subsuperficial e seus processos de decaimento em regime permanente vinculados, além de sua validação em regime transiente. Wetlands construídos são sistemas de tratamento e reuso de água cinza que possuem baixo custo de construção e manutenção, e reduzem significativamente os valores de demanda bioquímica de oxigênio (DBO). A influência da vazão, da taxa de decaimento e da interação desses dois fatores na eficiência de remoção de poluentes foi investigada a partir de um planejamento das simulações com dinâmica dos fluidos computacional (CFD). O desempenho hidráulico do wetland também foi avaliado usando indicadores encontrados na literatura. Este trabalho inclui (1) uma introdução geral sobre a importância dos wetlands construídos no tratamento de efluente, a hidrodinâmica dos mesmos e o detalhamento da modelagem do escoamento dos fluidos; (2) um artigo expandido que mostra a metodologia utilizada na construção do modelo tridimensional de dinâmica dos fluidos computacional (CFD), simulações de testes de traçadores para avaliar o desempenho hidráulico do modelo e planejamento das simulações para avaliar a influência da vazão e da taxa de decaimento na eficiência de remoção de poluentes. Os resultados mostraram que o aumento da vazão melhora o desempenho hidráulico do sistema; a influência na remoção de DBOtotal é maior com a vazão do que com a sua taxa de decaimento, e a interação entre as duas variáveis não afeta a remoção de DBOtotal. A partir do ajuste da curva de eficiência de remoção em função da absorção adimensional (kτ) resultou uma equação na qual se pode prever qual será a massa removida em wetlands similares ao do presente estudo. Ademais, foi demonstrado que não é possível comparar estudos em regime transiente com estudo em regime permanente. E, a modelagem transiente apresentou resultados satisfatórios quando comparados com os dados experimentais. |
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| Influência do número de reynolds e da curvatura no escoamento a jusante de cotovelos |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
05/09/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Fabio Verissimo Goncalves
- Johannes Gerson Janzen
- Leonardo Machado da Rosa
- Paulo Tarso Sanches de Oliveira
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| Resumo |
Um cotovelo de 90° é um componente comumente usado em sistemas de distribuição
de água. Quando o fluido passa através de um cotovelo, os gradientes de pressão do fluxo são
afetados, o que pode favorecer a ocorrência de redemoinhos e perfis de velocidade não
uniformes, resultando em problemas para o sistema, especialmente quando bombas estão
localizadas próximas a um cotovelo. Este projeto pretende analisar parâmetros que interferem
no fluxo, como os ângulos dos redemoinhos, as variações médias de velocidade e as variações
horárias de flutuações, estabelecidas pela American National Standard for Pump Intake Design,
a jusante de um cotovelo de 90 °. Casos com diferentes números de Reynolds, raios de curvatura
e cotovelos consecutivos foram analisados. Fluidodinâmica Computacional (CFD) foi utilizada
para isto, devido à sua praticidade em simulação de cenários de mecânica de fluidos, sua
capacidade de considerar diversos fatores e variáveis distintas em cada caso e sua facilidade
operacional, visto que requer somente um computador e o software instalado nele. Dados
experimentais foram empregados para validar as simulações e obter resultados mais realistas.
Os resultados mostram que o número de Reynolds e o raio de curvatura tem efeito direto sobre
os parâmetros considerados e os fluxos com números de Reynolds mais altos têm menos chance
para alcançar os valores desejados dos parâmetros considerados. Os resultados encontrados
indicam que a presença de cotovelos pode influenciar o fluxo na entrada de bombas. |
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| Hidroquímica aplicada ao estudo de interação entre água subterrânea e superficial em bacia hidrográfica do centro-oeste brasileiro |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
28/08/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Giancarlo Lastoria
- Isabel Kaufmann de Almeida
- Ivo Leite Filho
- Sandra Garcia Gabas
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| Resumo |
O estudo sobre a interação entre recursos hídricos subterrâneos e superficiais através de caracterização hidroquímica foi realizado na sub-bacia hidrográfica do Córrego Guariroba, município de Campo Grande/MS, uma importante fonte para o abastecimento público da capital do estado. A importância e objetivo do estudo se dão pelo fato de ser mais uma ferramenta para o suporte às tomadas de decisão na gestão dos recursos hídricos. Com esse intuito, foram selecionados pontos de coleta de água subterrânea em poços já perfurados nas propriedades rurais existentes na bacia, bem como pontos de drenagens superficiais, no córrego principal e alguns afluentes, tanto em época de estiagem, como em época de cheia. Foram realizadas as análises físicas e químicas das amostras coletadas com o auxílio do software Qualigraf, plotados os diagramas de classificações hidroquímicas de Piper e Stiff. As águas subterrâneas são em sua maioria cálcicas bicarbonatadas e as superficiais mistas bicarbonatadas. Estas classificações são compatíveis com a composição mineralógica descrita na literatura para o sistema aquífero estudado. Foi possível também a constatação de que as diferenças entre as épocas de coleta não apresentaram grandes variações. A semelhança da composição entre recursos hídricos subterrâneos e superficiais confirmam a descarga do aquífero livre nos córregos que compõem a bacia, porém, recomenda-se a aplicação de outras metodologias para comprovar a interação. A qualidade das águas, em geral, é compatível aos usos da bacia. |
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| Vulnerabilidade do aquífero livre na bacia hidrográfica do Córrego Guariroba – Campo Grande, MS |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
28/08/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Juliana de Mendonça Casadei
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| Banca |
- Andresa Oliva
- Edna Maria Facincani
- Giancarlo Lastoria
- Sandra Garcia Gabas
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| Resumo |
Os recursos hídricos subterrâneos são parte integrante e inseparável de todo o sistema
hidrológico, tornando-se necessário estudá-los e quantificá-los. Trabalhos de avaliação da
vulnerabilidade natural à poluição de aquíferos têm sido largamente realizados no mundo todo
com o objetivo de identificar a suscetibilidade destes mananciais serem afetados por cargas
contaminantes de origem antrópica. Diversos modelos metodológicos foram concebidos com
esse propósito, gerando como produto final o mapeamento das áreas quanto a sua
vulnerabilidade à contaminação e constituem-se informação essencial para o planejamento e
gestão dos recursos hídricos subterrâneos e do uso e ocupação do solo. O objetivo desta
pesquisa foi determinar a vulnerabilidade natural à poluição do aquífero livre da bacia
hidrográfica do Córrego Guariroba, manancial de abastecimento público em Campo
Grande/MS, utilizando os métodos GOD e EKv. Ambos os métodos apontaram para a maior
vulnerabilidade na região de confluência das drenagens secundárias junto à drenagem
principal. Mais detalhadamente, a vulnerabilidade é baixa, média, alta e muito alta (EKv) ou
extrema (GOD), tendo a variação do nível freático significativa contribuição para
determinação das diferentes classes. Pelo método GOD, 59,61% da área da bacia teve a
vulnerabilidade do aquífero considerada extrema, enquanto 19,87% foi considerada alta e
20,53% média. Pelo método Ekv, a área da bacia ficou distribuída em quatro classes de
vulnerabilidade: 77,39% muito alta, 8,08% alta, 6,73% média, e 7,80% baixa. O método Ekv
apresentou uma classe a mais que o GOD, e mostrou-se mais conservacionista ao considerar
um percentual mais elevado de área da bacia hidrográfica na classe de maior vulnerabilidade.
O refinamento do resultado no método EKv pode ser justificado pela utilização de um dado
primário a mais, a condutividade hidráulica da zona não saturada. Nenhum dos métodos
apontou para vulnerabilidade “muito baixa” (Ekv) ou “insignificante” (GOD) na área de
estudo. |
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| Viabilidade da cobrança pelo uso da água |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
25/08/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
- Synara Aparecida Olendzki Broch
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Cristine Pedroso de Mendonça
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| Banca |
- Dulce Buchala Bicca Rodrigues
- Felipe Augusto Dias
- Synara Aparecida Olendzki Broch
- Teodorico Alves Sobrinho
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| Resumo |
A cobrança pelo uso dos recursos hídricos é um dos instrumentos da Política Nacional de Recursos Hídricos instituídos pela Lei Federal nº 9.433/97. Esse instrumento visa incentivar o uso racional da água, bem como arrecadar recursos para serem investidos na bacia hidrográfica de origem. Atualmente no Brasil a cobrança pelo uso da água ocorre em bacias hidrográficas com escassez hídrica. Não há experiência de uso desse instrumento econômico nas regiões que ainda não chegaram a situação de falta de água. O objetivo desse trabalho foi verificar a viabilidade de cobrança na Bacia Hidrográfica do Rio Ivinhema, que não sofre com escassez hídrica, porém é apontada como a de maior potencial de conflitos hídricos de Mato Grosso do Sul. Foi feita a estimativa do potencial de arrecadação da cobrança pelo uso da água na bacia e levantadas as questões institucionais que envolvem a aplicação do instrumento. Conclui-se que há viabilidade de aplicação do instrumento do ponto de vista econômico–financeiro. Sob o ponto de vista institucional, o instrumento depende do fortalecimento dos demais instrumentos de gestão e do comitê de bacia hidrográfica. |
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| Conformidade ao enquadramento em rio transfonteiriço |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
14/08/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
- Synara Aparecida Olendzki Broch
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
- Cleiton Oliveira dos Santos
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| Banca |
- Keila Roberta Ferreira de Oliveira
- Kennedy Francis Roche
- Synara Aparecida Olendzki Broch
- William Marcos da Silva
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| Resumo |
O presente artigo apresenta os aspectos conceituais, legais e institucionais da condição do enquadramento de um trecho do rio Apa limítrofe entre o Brasil e Paraguai. As informações relativas ao enquadramento do trecho analisado foram obtidas no banco de dados do Sistema Nacional e Estadual de Informações sobre Recursos Hídricos, literatura de referência, legislações que tratam sobre o enquadramento de corpos d’água em classes. Concluiu-se que o trecho estudado está enquadrado na classe 1, porém apresenta divergência legal e institucional no processo de enquadramento deliberado pelo Conselho Estadual de Controle Ambiental de Mato Grosso do Sul. |
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| Cobrança pelo uso dos recursos hídricos em rios de domínio da União |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
10/08/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Fabio Verissimo Goncalves
- Felipe Augusto Dias
- Synara Aparecida Olendzki Broch
- Teodorico Alves Sobrinho
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| Resumo |
A cobrança pelo uso dos recursos hídricos é um instrumento econômico adotado para a gestão hídrica no Brasil. Este instrumento tem por objetivo reconhecer a água como bem econômico e incentivar sua racionalização, além de financiar programas e medidas previstas nos Planos de Recursos Hídricos. A experiência brasileira com relação à cobrança pelo uso da água é considerada recente e sua consolidação ocorre progressivamente. O estudo verificou a execução dos modelos de cobrança adotados para as bacias hidrográficas de domínio da União. A princípio, os valores cobrados são insuficientes para incitar o uso sustentável da água. Apesar dos entraves na aplicação dos valores, identificamos avanços no processo de implementação da cobrança e desafios para o aperfeiçoamento do instrumento no sistema de gerenciamento de recursos hídricos do país. |
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| Projected climate change impacts rainfall erosivity over Brazil |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
08/08/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
- Paulo Tarso Sanches de Oliveira
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Johannes Gerson Janzen
- Jose Marcato Junior
- Paulo Tarso Sanches de Oliveira
- Rafael Rosolem
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| Resumo |
The development of a regional climate model for Brazil opens a bunch of possibilities of high resolution climate changes studies in the country. However, there is no verification of the quality of outputs data of rainfall against ground-based observations or assessment of future trends. Here we evaluated the performance against observations and futures trends for rainfall data. We used observed rainfall data and downscaled climate model output of the Model for Interdisciplinary Research On Climate version 5 (MIROC5) and Hadley Center Global Environment Model version 2 (HadGEM2-ES). The simulations were forced by Representative Concentration Pathway 4.5 and 8.5. Our results showed that it is necessary to correct the systematic bias of the models. MIROC5 presented greater performance in North, Northeast and Southeast, while HadGEM2-ES best represent rainfall in Central-West and South regions for the baseline period (1980-2005). Moreover, for the future period (2007-2099), both models project more rain in the South and dryer conditions in Central-West, North, Northeast and Southeast for all scenarios. This study provides a general view of the quality of two regional climate models in Brazil and the results of trends in rainfall may help in increasing resilience and decrease environmental, social and economic vulnerability. |
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| Viabilidade do uso de reservatório de contenção de sedimentos para os processos erosivos da bacia do Taquari (MS) |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
28/07/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
- Fabio Verissimo Goncalves
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| Coorientador(es) |
|
| Orientando(s) |
- Jeverson Vasconcelos de Souza
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| Banca |
- Carlos Nobuyoshi Ide
- Fabio Verissimo Goncalves
- Jhonatan Barbosa da Silva
- Paulo Tarso Sanches de Oliveira
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| Resumo |
O presente estudo faz parte do projeto de Monitoramento de Recursos Hídricos Superficiais (MORHIS), o qual busca avançar em áreas importantes para o estudo de variáveis quanti-qualitativas de cursos de água, sendo estas o cálculo de vazões, a análise de qualidade de água e, mais especificamente a este estudo, o monitoramento e controle sedimentológico. Para tal, o projeto subsidia a tomada de decisão acerca da metodologia corretiva que apresente melhor viabilidade de implantação e manutenção de controle de sedimentos em transporte na Bacia do Rio Taquari, sendo estas a construção de reservatório para contenção de sedimentos, dragagem em totalidade do curso de água e escolha de pontos específicos de deposição de sedimentos para dragagem. Especial atenção será dada ao reservatório de contenção de sedimentos em função dos potenciais impactos socioeconômicos e ambientais decorrentes do rompimento hipotético da infraestrutura. Para tal, definiu-se a região inundada considerando uma altura média de 10m – reservatório destinado exclusivamente para contenção de sedimentos, não sendo, pois, de múltiplos usos – logo após a confluência do Rio Taquari com seu principal contribuinte, Rio Coxim. Com uma área alagada da ordem de 2.000 ha, apenas a instalação do barramento gera inundação de grande parte da região urbana, com impactos significativos como desocupação de diversas residências e alagamento de vias de acessos – incluso aqui parte da BR 163, uma das principais rodovias do Centro-Oeste. Em continuidade, foram definidos cenários de rompimento através da sensibilidade do modelo a variações de nível do espelho de água e erosão no corpo do barramento (piping) e no talude de jusante em função do galgamento da estrutura, com a utilização do software HEC-RAS 5.0 para simulações hidráulicas. Após a confecção de mapas de inundação e detecção por meio de geoprocessamento de áreas inundáveis decorrentes dos cenários de colapso, por meio de metodologias empíricas, estimou-se impactos à infraestrutura e probabilidade de fatalidades em função da velocidade da onda de cheia, período do dia de ocorrência da ruptura e capacidade de evacuação de locais atingidos. Com isso, observou-se que o número de fatalidades esperadas de um evento de tal porte varie de 48 a até 1300 indivíduos. Dado ainda a necessidade de dragagem no lago e em regiões de montante (efeito de remanso) para manutenção das condições operativas do reservatório, esta alternativa torna-se de difícil aplicação dado as características da região pantaneira – baixas declividades representam uma maior área alagada, tanto para a instalação do empreendimento quanto de áreas afetadas em caso de colapso estrutural.
Para a alternativa de dragagem de sedimentos presentes no corpo hídrico, estimou-se a distância e profundidade a ser dragada, obtendo a quantidade média de material a ser retirada. Estudou-se as possibilidades de dragagem do curso de água em totalidade de sua extensão e levantamento de locais que favoreçam a deposição natural de sedimento em função do seu transporte, conhecido como “poções” naturais, realizando a dragagem apenas nestes locais conforme ocorrer o preenchimento pelas partículas sólidas em transporte. A hipótese de dragagem ao longo do corpo hídrico é de difícil aplicação devido ao elevado custo e tempo para sua execução, sendo a localização de pontos específicos de dragagem a proposta que melhor se adequa a região. Finalmente, recomenda-se que se independente da metodologia corretiva escolhida, que se compatibilize a mesma com medidas preventivas – como controle de uso do solo e plantio de vegetação ciliar no entorno do corpo hídrico. |
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| Comparação entre as equações de FAVAD e Geral para avaliação da vazão perdida de sistemas urbanos de água |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
28/07/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Andres Batista Cheung
- Johannes Gerson Janzen
- Keila Roberta Ferreira de Oliveira
- Peter Batista Cheung
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| Resumo |
A estimativa do índice de perdas por vazamentos em um sistema de distribuição de água
tem sido alvo de diversos estudos, nos quais, a maioria utiliza metodologias que
determinam parâmetros globais, o que torna os resultados pouco confiáveis, já que as
alterações das características da rede têm grande influência nas vazões de vazamento.
Nesse trabalho, aplicou-se o modelo de FAVAD (fixed e variable area discharges) e
compararam-se as simulações no software EPANET com o modelo da equação geral,
que é o utilizado atualmente nesse simulador. Os resultados mostraram que a área dos
vazamentos e a expansão das áreas devido a interação com a pressão são os fatores que
mais influenciam na diferença dos resultados entre as duas equações. A mensuração dos
valores mostrou que o modelo de FAVAD estima vazões de vazamento maiores do que a
com a equação geral, conforme o esperado, já que esta agrega em suas variáveis a
consideração da viscoelasticidade da tubulação, ou seja, a expansão da área do
vazamento devido às variações de pressão no sistema. No entanto, devido a
proximidade dos resultados, pode-se concluir que a utilização da equação geral no
software Epanet ainda é uma boa ferramenta para as simulações de redes de
abastecimento água, desde que sejam atribuídos valores individuais aos vazamentos. |
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| Avaliação da qualidade da água e sedimentos em rios |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
19/07/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Carlos Nobuyoshi Ide
- Fabio Verissimo Goncalves
- Jhonatan Barbosa da Silva
- Maria Lucia Ribeiro
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| Resumo |
As diretrizes implementadas pelas legislações ambientais brasileiras para a qualidade de água e sedimentos ajudam a proteger os ecossistemas aquáticos estabelecendo níveis aceitáveis para substâncias físicas químicas e microbiológicas que podem ser encontradas no ambiente aquático. Poucos estudos foram realizados acerca dos constituintes químicos presentes no sedimento suspensos na água. Pode-se falar que entre os grandes problemas encontrados nos rios da bacia pantaneira é o aporte de sedimentos em suspensão. Assim, este estudo avaliou a qualidade da água e do sedimento em suspensão transportado pelos Rios Coxim e Taquari. Propôs-se também a construção de um amostrador por bombeamento para obtenção de sólidos na fase suspensa, para quantificação física e química. Os resultados mostraram que em termos de concentração de metais dissolvidos e suspensos na água, as maiores concentrações foram obtidas para o Ferro (Fe) e Alumínio (Al). Foi encontrado predominantemente na água em forma suspensa os metais Ferro (Fe), Alumínio (Al), Cádmium (Cd), Cromo (Cr) e Manganês (Mn), indicando a influência dos sólidos suspensos na adsorção dos metais pesados. Foram avaliados o Índice de Qualidade de Água padronizado pela companhia Ambiental do Estado de São Paulo IQACETESB que em média apresentaram classificação de boa para períodos de estiagem e regular para períodos chuvosos. O IQASmith apresentou qualidade péssima em todas as campanhas com exceção do P1 (Montante da foz do Rio Coxim), nas campanhas 1 e 2, indicando a turbidez e a Escherichia coli como parâmetros responsáveis de qualidade ruim. O transporte de sólidos em suspensão no rio Taquari em P3 (Rio Taquari jusante da Foz do Rio Coxim) encontra-se numa faixa de 4.100 a 12.500 t/dia e o de metais alcançado até 384 t/dia, para vazões de até 440 m3/s. Foram realizados testes de comparação entre o amostrador por bombeamento direto e amostrador US D49, os resultados mostraram que a técnica de amostragem por bombeamento direto é uma boa opção para substituir técnicas convencionais, facilitando amostragens com maiores volumes em menor tempo. |
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| ICE como ferramenta na avaliação da conformidade ao enquadramento de corpos hídricos urbanos |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
10/07/2017 |
| Área |
RECURSOS HÍDRICOS |
| Orientador(es) |
- Synara Aparecida Olendzki Broch
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Carlos Nobuyoshi Ide
- Jhonatan Barbosa da Silva
- Maria Lucia Ribeiro
- Synara Aparecida Olendzki Broch
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| Resumo |
A urbanização crescente dos últimos anos traz consigo diversos impactos negativos para as cidades, como por exemplo a poluição pontual e difusa dos corpos d’água urbanos. Dentre os aspectos de gestão hídrica tratados na Política Nacional de Recursos Hídricos (Lei Federal nº 9433/97), está a proposição de instrumentos de gerenciamento das águas. O enquadramento surge então como um instrumento de gestão que tem como principal objetivo assegurar a qualidade das águas para seus usos prioritários, diminuindo os custos de combate à poluição por meio de metas a serem atingidas em determinados prazos. Como forma de analisar a conformidade ao enquadramento dos corpos d’água das microbacias urbanas de Campo Grande enquadradas pela Resolução CERH/MS nº 18/2012, utilizou-se o Índice de Conformidade ao Enquadramento (ICE) nos trechos em questão. Desse modo, essa ferramenta já utilizada pela Agência Nacional de Águas, se mostrou útil na avaliação do comportamento da qualidade da água ao longo dos anos monitorados ao medir o alcance até a meta estabelecida pelo enquadramento. De maneira geral, durante a maior parte do tempo a maioria dos córregos urbanos da cidade estão em situação de baixa conformidade. As microbacias do Anhanduí, Imbirussú e Segredo são as que, na maior parte do tempo estão na pior categoria de conformidade ao enquadramento (péssima). Na categoria ruim estão as microbacias do Lagoa, Prosa e Bálsamo. As microbacias do Bandeira e Lageado estão na maior parte do tempo na categoria regular de conformidade ao enquadramento. De maneira geral, entre os principais problemas que afetam as microbacias urbanas do estudo está a possibilidade de lançamento clandestinos de esgotos domésticos justificado pela alta desconformidade dos parâmetros coliformes termotolerantes e fósforo total ao longo dos anos monitorados. A efetividade do enquadramento na região também depende da otimização dos elementos técnicos, financeiros e político-institucionais, devendo priorizar a inserção da sociedade no processo decisório. |
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| Caracterização de sedimentos como suporte para análise de contaminação ambiental em corpos hídricos |
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| Curso |
Mestrado em Tecnologias Ambientais |
| Tipo |
Dissertação |
| Data |
06/04/2017 |
| Área |
ENGENHARIA SANITÁRIA |
| Orientador(es) |
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| Coorientador(es) |
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| Orientando(s) |
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| Banca |
- Carlos Nobuyoshi Ide
- Fabio Verissimo Goncalves
- Jhonatan Barbosa da Silva
- Maria Lucia Ribeiro
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| Resumo |
Os metais são disponibilizados nos ecossistemas aquáticos por meio de fontes naturais e antrópicas. Nesse ambiente, são associados a efeitos nocivos por apresentarem toxicidade, persistência e bioacumulação na cadeia trófica. Quando incorporados aos sedimentos, transforma-os em fontes de poluição, pois podem liberar novamente esses elementos químicos na coluna de água, dependendo das condições ambientais. Tendo em vista que o Rio Taquari sofre um intenso processo de assoreamento, o objetivo deste trabalho foi caracterizar os sedimentos quanto a contaminação por metais visando uma possível dragagem do material depositado no fundo do rio. Com o intuito de buscar a melhor compreensão do comportamento destes metais ao longo da coluna sedimentar, foram avaliados parâmetros complementares, tais como: teor de matéria orgânica, pH e granulometria. Foi analisada a presença dos seguintes metais: cádmio (Cd), chumbo (Pb), cobre (Cu), cromo (Cr), níquel (Ni), zinco (Zn), ferro (Fe), manganês (Mn) e alumínio (Al). As concentrações de metais obtidas nos ensaios foram comparadas aos valores estipulados pela Resolução CONAMA 454/12, a qual apresenta intervalos de probabilidade propícios a causar efeitos adversos à biota, e também à classificação da CETESB (2006), que refina o diagnóstico químico em cinco classes de qualidade. Os ensaios exibem sedimentos predominantemente arenosos, com pH neutro a levemente ácido e partículas minerais com baixo teor de matéria orgânica. Dentre os elementos químicos analisados, o Al e o Fe aparecem em abundância devido aos solos da região, sendo que ambos os elementos apresentaram concentrações de aproximadamente 50.000,00 mg/kg. Cd e Ni colaboram para que os sedimentos tenham classificação ruim, de acordo com a CETESB (2006), visto que foram detectadas concentrações máximas de 4,5 mg/kg e 40,9 mg/kg, respectivamente. Desta forma, as atividades de dragagem devem levar em consideração as características do material a ser dragado, evitando a ressuspensão de contaminantes. |
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