RCAAP Repository

O Norte de Minas Gerais tem na agricultura irrigada uma saída para o seu desenvolvimento. No entanto, projetos de irrigação contêm muitos componentes que se inter-relacionam formando um sistema complexo. A inadequada utilização dos sistemas de irrigação pode limitar a produção agrícola, sendo fundamental a implantação de modelos que proporcionem uma eficiência na utilização dos recursos disponíveis. Sendo os recursos hídricos limitados e os econômicos e financeiros difíceis de obter, todo esforço para um planejamento agrícola racional tem um interesse social real. Em vista disso, este trabalho apresenta a utilização de um modelo para otimização da implantação de projetos de irrigação. O objetivo foi o de comprovar a viabilidade de uso de um modelo de otimização baseado no método dos Algoritmos Genéticos (AG) aplicados na maximização da renda esperada para culturas perenes. Para tanto, utilizou-se um modelo de suporte à decisão para a agricultura irrigada, programa IRRIGA, para estimar o consumo de água das diferentes culturas consideradas neste estudo. Para tal, simulou-se a necessidade de irrigação das culturas para os sistemas de irrigação por aspersão e localizada com o tipo de irrigação suplementar. Os resultados dessas simulações deram origem a uma das variáveis de entrada, consumo diário de água das culturas, para o modelo de otimização via AG, que foi utilizado para maximizar a renda dapropriedade agrícola em função da área utilizada para irrigação das diferentes culturas. O modelo proposto foi aplicado em um lote típico empresarial, com área irrigável de 50 ha, da Gleba C2 da primeira Etapa do Projeto de Irrigação do Jaíba. Neste sentido, os resultados indicam a eficiência e eficácia da aplicação do método dos AG para resolver problemas de alocação de recursos, apresentando-se, portanto, como uma importante ferramenta para fornecer alternativas de planejamento agrícola aos tomadores de decisões.

O presente trabalho tem como objetivo a proposição de um Índice de Qualidade da Estação de Tratamento de Água IQETA que permita às administrações de sistemas de abastecimento comparar o desempenho das estações por meio de uma metodologia que transcenda o simples atendimento ao padrão de potabilidade vigente.O universo deste trabalho limitou-se a estações com tecnologia convencional de tratamento, dotadas de decantadores de escoamento horizontal, tratando água bruta com características típicas da região sudeste, cujo objetivo consiste na produção de água tratada com turbidez inferior a 0,5 uT e ausência de coliformes totais conforme Portaria 518/04. A metodologia para a elaboração do IQETA foi dividida em três etapas sendo fundamentada basicamente na mesma utilizada para o desenvolvimento do IQA (Índice de Qualidade daÁgua). Na primeira etapa foram levantados por meio de uma pesquisa de opinião aplicada a um grupo de 18 especialistas da área de tratamento de tratamento de água, os parâmetros intervenientes no desempenho das estações com tecnologia de tratamento convencional bem como seus respectivos pesos. Esta pesquisa seguiu as características da metodologia Delphi como o anonimato, o feedback e a representação estatística dos resultados. Na segunda etapa do trabalho foram desenvolvidos critérios de pontuação a partir das recomendações da ABNT (1992). A terceira e última etapa constituiu-se da aplicação do IQETA a dez estações de portes distintos dos estados de São Paulo e Minas Gerais. Os resultados desta aplicação demonstraram uma tendência das estações produzindo água filtrada de melhor qualidade, no que se refere a valores de turbidez, serem contempladas commaiores valores para o IQETA. No entanto as baixas correlações entre o IQETA e os valores de turbidez indicam a possibilidade de utilização do índice como uma ferramenta capaz de auxiliar na administração de sistemas de produção de água, uma vez que é composto deparâmetros complementares aos indicadores de desempenho normalmente utilizados, como por exemplo, a turbidez.

A determinação da probabilidade de que uma certa vazão seja igualada ou excedida em um ao qualquer, objeto da análise de freqüência de cheias, constitui um problema corrente na engenharia. No entanto, essa vazão de interesse está freqüentemente associada a um período de retorno substancialmente mais longo que o dos registros fluviométricos regulares. A análise de freqüência tradicional de vazões de enchentes, baseada exclusivamente nas amostras usualmente curtas de dados sistemáticos, pode conduzir a estimativas pouco realistas da probabilidade de excedência de eventos extremos. Para reduzir as incertezas envolvidas e aumentar o nível de confiança nas estimativas dos parâmetros e quantis, deve-se utilizar toda a informação disponível. Além dos dados sistemáticos, informações sobre cheias históricas e paleohidrológicas (paleovazões) podem ser encontradas e incorporadas à análise de freqüência. Essas informações permitem aumentar substancialmente o tamanho da amostra, reduzindo o grau de extrapolação e tornando menos incertas as inferências feitas no domíniodas cheias extremas. A teoria bayesiana também constitui uma ferramenta estatística importante para a análise de freqüência de cheias. Na abordagem bayesiana, os parâmetros do modelo probabilístico são tratados como variáveis aleatórias, modeladas por uma distribuição de probabilidades a priori, formulada, por exemplo, à luz de algum conhecimento subjetivo acumulado por especialistas ou de informações provenientes de análise regional. Utilizando o teorema de Bayes, essa distribuição a priori, que pode ser informativa ou não, é então atualizada pelos dados fluviométricos locais, resultando na distribuição a posteriori. Assim, usando a distribuição a posteriori dos parâmetros e a distribuição de probabilidades das cheias, condicionada aos parâmetros, é possível determinar uma distribuição de probabilidades marginal para as cheias, independente das estimativas dos parâmetros. Essa dissertação busca avaliar o ganho, em termos de redução de incertezas, do uso da abordagem bayesiana e das cheias históricas na análise de freqüência de vazões máximas anuais. Paraisso, um estudo de caso é apresentado, o qual consiste na realização da análise de freqüência de vazões máximas anuais no rio São Francisco em São Francisco, utilizando: (1) os registros sistemáticos de vazão do referido posto fluviométrico, (2) as informações sobre cheiashistóricas coletadas na bacia hidrográfica do São Francisco, e (3) a teoria bayesiana, com uma distribuição a priori informativa (tanto do ponto de vista da prescrição do modelo distributivo como das estimativas de seus parâmetros) ou não informativa.

Ao lidar com os riscos de inundações, tendo clara a percepção da impossibilidade óbvia do controle absoluto de enchentes por meio de estruturas hidráulicas, há muito os hidrólogos têm-se dedicado ao desenvolvimento de técnicas e métodos que antecipem a dinâmica que rege o comportamento dos cursos dágua. A compreensão da evolução dos deflúvios em canais naturais pode ser vista sob uma perspectiva mais ampla ao se ponderar que a resposta hidrológica é também função de características do sistema fluvial. A proposta do presente projeto é avaliar diferentes métodos para modelagem da propagação de um hidrograma de cheia ao longo de um curso dágua natural, enfatizando aspectos relacionados à geomorfologia fluvial. A hipótese primordial do estudo é de que parâmetros descritivos da morfologia das bacias e redes de drenagem a essas pertencentes possam explicar, ao menos em parte, a evolução de grandezas relacionadas ao escoamento. Foram selecionadas 40 estações fluviométricas pertencentes às sub-bacias 40 e 41, ambas no Estado de Minas Gerais. As redes e áreas de drenagem foram extraídas automaticamente por meio de um modelo digital de terreno. O emprego dessas técnicas possibilitou a obtenção de uma série de parâmetros descritivos da morfologia dessas unidades. As seções transversais naturais foram aproximadas por trapézios assimétricos, respeitando-se as variações dos parâmetros hidráulicos em função da profundidade. Os hidrogramas modelados foram aproximados à forma prevista pela teoria do hidrograma unitário geomorfológico (HUG) através do emprego da função Gamma, em uma formulação para qual seus parâmetros eram derivados de relações previstas pela teoria do HUG. Os parâmetros empíricos associados aos modelos de armazenamento foram calibrados através da técnica dos algoritmos genéticos. Por meio do emprego dos principais modelos de propagação de vazões procurou-se compreender a influência exercida pela geomorfologia fluvial sobre o fenômeno modelado. Foram discutidos aspectos relacionados às técnicas utilizadas, a adequabilidade dos métodos de propagação em função de características físicas e as perspectivas de calibração indireta de parâmetros e do estabelecimento de relações que pudessem ser utilizadas em situações de escassez de dados. De fato, não se identificou a existência de macro relações entre métodos de propagação e características físicas, ainda que se tenha verificado e derivado relações, previstas na literatura, que permitam uma análise preliminar da adequabilidade de determinada técnica. Uma extensa discussão sobre o tema é realizada e uma série de perpectivas são vislumbradas, em função da série de resultados obtidos.

Apresenta-se neste trabalho uma avaliação do desempenho em escala de bancada de duas técnicas de tratamento de água, adsorção e oxidação, na remoção de saxitoxinas, produzidas por meio da extração de células viáveis de cianobactérias da espécie Cylindrospermopsisraciborskii. Foram selecionados cinco tipos de carvão ativado em pó (CAP), de marcas comercializadas do Brasil, sendo três efetivamente empregados nos ensaios de adsorção. Após a seleção, os carvões, foram caracterizados individualmente por microscopia de varredura, seguida da determinação da distribuição do volume de poros, da área superficial, da distribuição granulométrica e do número de iodo.Durante os experimentos foi cultivada uma cepa da espécie C. raciborskii, proveniente de um corpo d´água na região central de Lagoa Santa. As saxitoxinas eram produzidas a partir da lise celular. A água de estudo foi preparada pela adição de água destilada ao extrato de saxitoxinas, com concentrações calculadas por meio do teste imunocompetitivo (Elisa). Os testes de adsorção e oxidação foram realizados em equipamento de Jar Test e empregando-se, respectivamente, carvões de madeira, osso e mineral, e hipoclorito de cálcio. Os tempos de detenção aplicados foram de duas horas para adsorção e 30 e 60 min para oxidação. Os resultados apontaram que a eficiência de remoção, para a adsorção, está intrinsecamente relacionada ao tipo de carvão e à dosagem empregada, obtendo a máxima eficiência de remoção de 68% para os carvões de osso e madeira. Nestes ensaios, a concentração de saxitoxinas obtida após o emprego das técnicas de remoção foi superior ao limite recomendado pela Portaria MS nº 518/2004 (3,0 g/L). Quanto à caracterização dos carvões, verificou-se que os dados fornecidos pelos fabricantes se apresentaram distintos em relação aos analisados, e que tais parâmetros não atenderam às premissas da ABNT (EB-2133). Em relação à oxidação, para os dois tempos de contato e as dosagens avaliadas, a eficiência de remoção, da ordem de 80%, manteve-se praticamente constante, atendendo ao estabelecido pela Portaria 518.

A recente introdução do molusco Limnoperna fortunei nas bacias hidrográficas sul-americanas, provavelmente trazida do sudeste asiático por meio da água de lastro de embarcações, tem causado impactos ambientais e provocado prejuízos econômicos, já percebidos no Brasil, em sistemas de captação e adução de água e em usinas hidrelétricas. Colonizando sistemas hidráulicos, o L. fortunei cresce em camadas, obstruindo tubulações, gerando perdas de eficiência e paradas nos sistemas para limpeza e desobstrução. No dimensionamento de condutos forçados, são consideradas perdas de carga decorrentes de asperezas internas das tubulações, freqüentemente pelo uso de ábacos e tabelas disponíveis na literatura. No entanto, não se conhece ainda as condições operativas de tubulações infestadas pelo L. fortunei, de forma que a adoção de valores e coeficientes para a estimativa da perda de carga pode levar a resultados equivocados, se comparados com a realidade. No presente trabalho é realizada uma avaliação das condições operativas de condutos forçados infestados pelo L. fortunei, mediante a análise do fator de atrito e aumento da perda de carga. Devido ao fato desse problema ser relativamente novo no Brasil, existe atualmente muito pouco material disponível no país acerca desse assunto. Além disso, a bibliografia apresenta resultados obtidos em outros países sob condições diversas das existentes no Brasil. Os resultados obtidos indicam que a presença desse molusco em sistemas de condutos forçados, em taxas de infestação muito inferiores àquelas já verificadas em bacias hidrográficas brasileiras, pode levar esses sistemas ao colapso pela total perda de eficiência hidráulica.

Para a melhor gestão dos recursos hídricos, técnicos de diversas áreas buscam conhecer os cursos d'águas, principalmente no que tange estabelecer a mínima vazão que deve permanecer no leito após a retirada de água para atender aos usos múltiplos como irrigação, lazer, abastecimento industrial ou público, geração de energia elétrica, etc. Essa vazão é * denominada residual, remanescente, ambiental ou ecológica. Estabelecer um valor para a vazão ecológica envolve definir, com base nas características dos rios, a quantidade necessária de água para manutenção da biota aquática. Para isso são utilizados métodos hidráulicos, hidrológicos, de classificação de habitats, holísticos e outros. Alguns desses métodos são direcionados para manter a qualidade da água a jusante de um empreendimento sem qualquer análise biológica. O presente trabalho pretende analisar métodos de determinação de vazão ecológica conhecidos na literatura, dando destaque a Metodologia do Perímetro Molhado. O Método do Perímetro Molhado é baseado em critérios hidráulicos e a disponibilidade de habitats para a ictiofauna. Ele foi aplicado para o Trecho de Vazão Reduzida - TVR do Aproveitamento Hidrelétrico de Capim Branco I - AHECB I. Durante a execução desse trabalho foi realizada uma revisão bibliográfica geral sobre os métodos de estimativa de vazão ecológica, destacando vantagens e desvantagens de uns em relação aos outros. Para a aplicação do Método do Perímetro Molhado foi utilizado como auxílio o programa computacional HEC RÃS, que armazenou 37 seções batimétricas do TVR e simulou a variação da vazão. Os resultados obtidos mostram que o Método do Perímetro Molhado define um valor de vazão ecológica maior do que os métodos usualmente utilizados, ^como o Método de Tennant e o de Curva de Permanência. Aqui também serão abordadas as coletas de peixes realizadas, com o objetivo de relacionar quantidade e diversidade de peixes presentes no TVR com a quantidade de água (vazão) e o perímetro molhado das seções.

Para que o escoamento das águas pluviais ocorra de forma ordenada e obedecendo a critérios pré estabelecidos é necessário o funcionamento harmônico de todas as partes do sistema dedrenagem implantado. O desconforto e os riscos decorrentes de alguma deficiência deste sistema são mais diretamente sentidos pela população se o problema estiver ligado aos seus mecanismos de captação, responsáveis pelo esgotamento da água que escoa pelo leito das ruas. Na dinâmica do funcionamento de um sistema de drenagem urbana cabe às bocas-delobo o papel de captação da água que escoa superficialmente pelas sarjetas. Para se conceber e implantar bons sistemas de drenagem torna-se importante, então, o conhecimento pleno das características gerais e da eficiência das bocas-de-lobo.Com o objetivo de investigar o comportamento hidráulico e a eficiência das bocas-de-lobo atualmente utilizadas em Belo Horizonte e cidades vizinhas, foi construído no Centro de Pesquisas Hidráulicas CPH da UFMG um modelo que reproduz em escala reduzida um segmento de rua dotado de sarjeta e boca-de-lobo mais empregados nos sistemas de drenagem da cidade. O modelo foi construído em escala 1:3, tendo como material o compensado naval revestido com fibra de vidro e resina. Foi instalado em estrutura metálica com articulaçãopara permitir a variação da declividade longitudinal e ligado a um conjunto moto-bomba capaz de fornecer ao modelo os valores de vazões requeridos para os testes. Uma vez em operação foi possível observar detalhes do comportamento das bocas-de-lobo e aferir aeficiência hidráulica atribuída a estes dispositivos em determinadas condições de funcionamento. Dentre os resultados obtidos, destaca-se a capacidade de captação das bocas-de-lobo situadas em pontos de greide contínuo. Os testes demonstraram que em uma boca-de-lobo combinada, a grelha é responsável pela quase totalidade da vazão captada, enquanto que a abertura na guia pouco contribui para o desempenho da boca-de-lobo. A contribuição da depressão nacapacidade de captação da boca-de lobo é da ordem de 12%. Adicionalmente, foram testados outros tipos de grelha visando melhorar a eficiência da captação. A grelha com barra transversal posicionada sob as barras longitudinais proporcionou aumento de 10%, aproximadamente, na capacidade de captação da boca-de-lobo investigada

O presente trabalho tem por finalidade avaliar o volume de ar medido em ligações prediais de água por meio de ensaios de laboratório. Este problema tem gerado várias ações judiciais impetradas pelos consumidores de água, em tramitação na justiça de diversas comarcasbrasileiras, que reclamam dos valores cobrados a mais pelos serviços de saneamento em virtude do volume de ar registrado pelos hidrômetros. Devido ao grande interesse pelo tema, este trabalho procura esclarecer alguns pontos desse conflito, por meio de ensaios numa bancada que simula um trecho de rede interligada a um ramal predial. Adicionalmente, foram efetuados testes para avaliar a eficiência e aplicabilidade de válvulas redutoras de ar em ligações prediais, uma vez que a Lei Estadual 12.645/97 permite aos consumidores de água deMinas Gerais a instalação desses equipamentos. Além da avaliação dos aparelhos, verificouse a eficiência de uma ventosa, instalada a montante do ramal predial no ponto mais alto da rede de abastecimento de água. Os resultados obtidos, sob condições normais de abastecimento de água, mostraram que a quantidade de ar na água medida pelos hidrômetros é comparável àquela encontrada na águano meio ambiente. Por outro lado, os resultados dos experimentos com abastecimento de água, logo após esvaziamento da rede interligada ao ramal predial, revelou que o volume de água que chega ao reservatório calibrado está compreendido entre 4 e 9% do total do volume ar-águaregistrado pelo hidrômetro, para os experimentos efetuados no intervalo de tempo de teste de 180s e pressão de 10mca. Para o mesmo intervalo de tempo, porém com a pressão de 50 mca, o volume de água varia entre 6 e 21% do volume total registrado pelo hidrômetro.Aumentando-se o intervalo de tempo para 300s, e mantendo a pressão em 10mca, o volume de água que efetivamente chega ao reservatório calibrado situa-se entre 7 e 20% do volume total registrado pelo hidrômetro. Estes resultados evidenciam os erros cometidos pelo hidrômetro ao medir o escoamento bifásico ar e água. Para avaliar a eficiência de aparelhos destinados a reduzir o volume de ar nos ramais prediais, três dispositivos utilizados para reduzir o ar transportado junto com a água foram testados: eliminador de ar, bloqueador de ar e ventosa. Dentre as válvulas testadas, o eliminador de ar apresentou melhor desempenho, em termos de eficiência na retirada de ar, principalmente para as menores vazões. Já o bloqueador de ar, além de possuir desempenho inferior ao eliminador de ar testado, ao bloquear o ar transportado pela rede de abastecimento pode contribuir para que os bolsões de ar contidos no ramal predial retornem à rede de abastecimento, influenciando assim, no registro de ar por uma outra estrutura de medição próxima. Em relação aos outros aparelhos testados, a ventosa apresentou desempenho inferior ao bloqueador de ar e muito inferior ao desempenho do eliminador de ar.

É pratica usual admitir-se a igualdade entre os tempos de retorno associados às precipitações e às enchentes de projeto, atribuindo-se assim, que toda a aleatoriedade presente nas vazões deve-se exclusivamente às precipitações. Ora, de fato, outros fatores, como as condições de umidade do solo antecedentes à precipitação causal, podem afetar fortemente a resposta da bacia hidrográfica. Esta dissertação tem como proposta básica compreender o impactocausado pela errônea consideração de igualdade entre tempos de retorno de precipitações e enchentes raras. Para avaliar esse impacto construiu-se uma longa série de vazões médias diárias com o auxílio de modelos de geração estocástica de séries sintéticas de precipitação eevapotranspiração e um modelo hidrológico determinístico conceitual de transformação chuva-vazão com razoável fundamentação física. Assim, foi possível estudar algumas enchentes raras e implementar essa metodologia em duas bacias hidrográficas de Minas Gerais: Rio Pará e Rio Indaiá. A análise dos resultados apresenta evidências que, para osprojetos com tempos de retorno grandes a consideração de igualdade de períodos de retorno é menos grave. Já para o cálculo de vazões de projetos de períodos de retorno curtos, deve-se considerar outros fatores que envolvem a transformação chuva vazão, entre eles as diferentes condições de umidade antecedente do solo. Verificou-se, também, uma relação de dependência entre as vazões de pico e a umidade antecedente do solo através do índice de precipitação antecedente.

Nos últimos anos, apesar dos inegáveis progressos institucionais e legais, vem crescendo os conflitos relacionados com a demanda pelos recursos hídricos, cujas limitações, sob os aspectos qualitativo e quantitativo, são sobejamente conhecidas. Com efeito, o aumento dademanda agrava os conflitos entre os usos e usuários da água. Com isso, torna-se cada vez mais necessário o desenvolvimento e aprimoramento de métodos e técnicas que permitam o crescimento sustentável, ou seja, o desenvolvimento das atividades antrópicas sem que haja maiores prejuízos para o meio ambiente, tanto sob o cenário atual, quanto prospectivo. A vazão ecológica traduz-se principalmente na proteção da biota presente nos corpos dágua, possibilitando ao ambiente hídrico manter a integridade dos processos naturais que se dão entre o meio físico e o biológico, com grande importância especialmente nas inter-relações vinculadas às variações do regime hidrológico natural. Neste trabalho, efetuou-se um estudo comparativo entre os métodos mais recentes de determinação de vazão ecológica, focalizando principalmente naqueles em que os habitats são classificados, como os modelos WAIORA e RHYHABSIM, buscando selecionar aquela(s) que melhor se adapta(m) à realidade brasileira,levando-se em consideração as necessidades físico-químicas da ictiofauna, os conceitos mais modernos de gestão de recursos hídricos, bem como as restrições de caráter econômico, e propondo adaptações que levem a uma maior aplicabilidade da metodologia às nossas necessidades. O estudo foi levado a termo em um trecho do rio Pará, a jusante do aproveitamento hidrelétrico de Cajurú, localizado na região centro-sul do estado de Minas Gerais.

A presente pesquisa teve como objetivo avaliar o gerenciamento dos recursos hídricos naregião semi-árida mineira, verificando a viabilidade da adoção de técnicas convencionais desuprimento de água e da técnica alternativa de captação de água de chuva, destinadas aoconsumo humano. Foi escolhida a bacia do rio Jequitinhonha como uma bacia demonstrativada região semi-árida mineira para aplicação da metodologia desenvolvida. Na metodologiaforam estabelecidos os critérios técnico, econômico, social e de administração, operação emanutenção, para avaliação dos sistemas de suprimento de água. Para avaliação da técnica decaptação de água de chuva que atinge os telhados das residências e é acumulada em cisternas,foi desenvolvido um modelo que foi aplicado utilizando-se dados diários de chuva de duasestações pluviométricas localizadas na bacia do rio Jequitinhonha. Os resultados obtidos nasavaliações conduzem à seleção de alternativas visando o atendimento às populações da regiãosemi-árida mineira, em especial às comunidades dispersas e famílias isoladas, com umsuprimento seguro de água para consumo doméstico, devidamente gerenciado pelas entidadesresponsáveis pelas políticas públicas de recursos hídricos e de saneamento básico. Verificouseque, além dos estudos de viabilidade, existem condicionantes a serem observadas queantecedem à implementação da alternativa mais adequada, como a existência de programas,projetos e disponibilidade de recursos financeiros para subsidiar os gestores públicos nastomadas de decisão. Nas discussões apresentadas, a partir dos estudos efetuados na baciademonstrativa do rio Jequitinhonha, ressaltam-se as questões relativas à efetividade da gestãode recursos hídricos em Minas Gerais, à superposição das políticas públicas relativas aogerenciamento das águas e à atuação das organizações não governamentais na construção dascisternas. Ressalta-se ainda a necessidade de estudos e pesquisas mais aprofundadas nasformas sustentáveis de administração, operação e manutenção dos sistemas de abastecimentoe na otimização dos custos de implantação. Ao final do trabalho concluiu-se que a escassezhídrica na região semi-árida mineira está, de alguma forma, relacionada ao nãoaproveitamento dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos existentes e verificou-se anecessidade da integração das políticas públicas, de forma a permitir a elaboração de umplano estratégico para a região. É recomendada a complementação de dispositivos naslegislações de recursos hídricos e de saneamento básico que incorporem as técnicasalternativas de captação de água de chuva, contendo ainda incentivos econômicos efinanceiros para as suas respectivas implementações.

Atualmente a legislação de alguns estados brasileiros obriga um estudo da necessidade de implantação de passagens de peixes em barramentos. Entretanto, muitos dos dispositivos aqui já construídos não levam em consideração a capacidade natatória de nossos peixes, sendo os mesmos baseados em projetos desenvolvidos na América do Norte e Europa. Muitas dessas obras estrangeiras foram concebidas para peixes como salmão, truta e enguias, cujas características são bem diferentes dos peixes tropicais, entre elas a capacidade natatória. Esta por sua vez é uma característica de extrema importância pois além de condicionar o dimensionamento hidráulico do próprio Mecanismo de Transposição de Peixes (MTP), condiciona o projeto de estruturas auxiliares como canal de entrada, de saída e água de atração. No entanto, atualmente na América Latina pouco se tem estudado sobre a correlação entre a capacidades natatória de nossa ictiofauna. Assim, este trabalho tem como objetivo levantar as curvas de capacidade natatória de alguns peixes sul-americanos, pertencentes a gêneros representativos de nossa fauna migradora, e propor alterações no projeto hidráulico de MTP, a serem construídos no Brasil. Para obtenção dessas curvas, reproduziu-se algumas metodologias em túneis hidrodinâmicos construídos no Centro de Pesquisas Hidráulicas. As velocidades medidas foram a velocidade crítica e a velocidade prolongada. Os procedimentos experimentais consistem em confinar ospeixes nos túneis e forçá-los a nadar contra o escoamento gerado por bombas centrífugas. Assim, para a determinação da velocidade crítica, o escoamento é aumentando periodicamente, dentro de um intervalo fixo de tempo, até a fadiga do peixe. Já para o levantamento do modo prolongado, o peixe nada em um escoamento permanente sendoverificado o tempo de natação do mesmo em tal velocidade. As espécies escolhidas: Pimelodus maculatus, Leporinus reinhardti e Prochilodus costatus; pertencem à bacia do São Francisco e suas velocidades servirão de base para análise dos diferentes critérios de dimensionamentos das escadas de peixes, que fornecerão por sua vez a velocidade máxima do escoamento destes MTP. Dessa forma avaliou-se o atendimento das demandas destas espécies na escada da UHE Igarapava. Para isto utilizou-se métodos numéricos que forneceram os valores de velocidade do escoamento em diferentes pontos da escada.

O Brasil, assim como outros países em desenvolvimento, tem que enfrentar problemas de disponibilidade de água potável para diminuir a vulnerabilidade social e ambiental de sua região semi-árida. A região semi-árida de Minas Gerais tem precipitação anual de 800mm, concentrada em 4 meses, com uma elevada taxa de evaporação durante todo o ano. O uso ineficiente dos recursos hídricos e edáficos dessa região tem gerado processos de degradação do frágil ecossistema - Caatinga - que existe nesse lugar. Essa região é considerada como uma das mais pobres do Brasil, e esses processos de degradação acentuam ainda mais as condições econômicas e sociais de sua população. No presente trabalho se considera a implementação de técnicas de captação de água de chuva como uma alternativa para aumentar a infiltraçãoe recuperar as propriedades físicas do solo e da vegetação em duas áreas experimentais de 800m2 cada uma. O objetivo do estudo foi avaliar e determinar, dentre quatro técnicas diferentes de captação de água por escoamento (runoff farming), qual é a mais eficiente para aumentar e manter a umidade do solo e permitir o aproveitamento máximo pelas plantas no seu desenvolvimento. Essas técnicas funcionam também como alternativa para restaurar e criar mais opções de uso de solo para a população, considerando a variabilidade climática. Os sistemas de captação de água por escoamento testados foram: a) Negarim; b) Leirões em semi-círculos; c) Leirões em curva de nível; e d) Camalhões em curva de nível. Em cada microcaptação ou microbacia de 3mx3m plantou-se uma árvore. Uma área de 200 m2, sem nenhum tipo de tratamento ou sistema de captação de água de chuva, foi utilizada como área controle. Foram avaliados diferentes parâmetros do desenvolvimento em mudas de Psydium guajava (goiaba) e Manguifera indica (manga), que foram utilizadas como bio-indicadores da eficiência da disponibilidade de água no perfil do solo. Também foram utilizados métodos diferentes para avaliar a estabilidade do solo e a taxa de infiltração superficial e a porcentagem de umidade. Foram registrados aspectos qualitativos com base em fotografias a cada mês para mostrar visualmente o desenvolvimento das plantas e da condição das estruturas. A informação obtida, tanto quantitativa quanto qualitativa, reflete que os sistemas Leirões em curva de nível e Camalhões em curva de nível são os mais eficientes, já que proporcionaram melhores condições de umidade para o desenvolvimento das plantas, inclusive durante o período de seca sem necessidade de irrigação, assim como na restauração da qualidade dos agregados do solos, característica que permite minimizar os processos erosivos. Essas técnicas, junto a outras técnicas de conservação do solo e da água são ferramentas na recuperação dos recursos degradados e uma alternativa de uso sustentável dos mesmos para as comunidades que habitam essa região semi-árida.

O desenvolvimento urbano, com a implantação das estruturas necessárias à captação de águas para abastecimento público, drenagem urbana e coleta e lançamento de efluentes, pode causar modificações sensíveis no ciclo hidrológico em sua área de influência. Esses efeitos podem tratar de aspectos concernentes à quantidade de água, em função das vazões captadas ou da modificação das condições de infiltração, à qualidade, quando se referirem aos efluentes gerados pelo meio urbano, ou podem versar ainda sobre o regime dos corpos de água, em função das alterações do desenvolvimento temporal dos hidrogramas acarretadas pêlos sistemas de drenagem. Por outro lado, com o advento da Política Nacional de Recursos Hídricos, instituída pela Lei Federal n° 9.433/97, as alterações causadas na quantidade, qualidade e regime existente nos corpos de água devem ser sujeitas a autorizações de órgãos públicos gestores de águas. Este é o caso, portanto, do desenvolvimento urbano. O presente estudo conjuga esses dois aspectos citados, correspondendo à proposição de uma metodologia para a avaliação de alterações provocadas pelo desenvolvimento urbano nos corpos de água em sua área de influência e a verificação da viabilidade de sua aplicação para subsidiar a decisão dos órgãos gestores quanto à concessão da autorização. A metodologia é baseada em indicadores, que devem traduzir os efeitos mais relevantes da urbanização, agregados por meio dos métodos de análise multicritério TOPSIS e Electre TRI. Para a verificação e consolidação da metodologia proposta foi realizada uma análise crítica baseada em estudos de caso, comparação com os sistemas atualmente aplicados, consulta a especialistas, análises de sensibilidade e robustez, comparação com resultados de outros trabalhos de acadêmicos e outras metodologias para a avaliação de alternativas de projeto. Por fim, após a consolidação realizada, a metodologia pôde ser considerada adequada para utilização corrente tendo em vista a abrangência e a facilidade de determinação dos indicadores propostos, bem como a aplicabilidade do procedimento multicriterial pêlos técnicos de órgãos gestores, apresentando resultados significativos para a análise e decisão quanto à autorização dos empreendimentos a serem implantados.

O conhecimento dos mecanismos de consumo de água por parte da população é cada vez mais necessário às concessionárias de serviços de saneamento, às empresas do ramo e ao poder público para que o processo de planejamento e gestão do abastecimento de água se dê de maneira abrangente, eficiente e integrada. Nesse contexto, o abastecimento de água desempenha importante papel para o desenvolvimento e funcionamento econômico das sociedades. Este trabalho buscou explicar de que forma a renda das famílias influencia o consumo residencial de água na cidade de Belo Horizonte, Minas Gerais. O trabalho utilizou dados de consumos micromedidos de água para a categoria residencial, segundo cada distrito operacional da Copasa, que confrontados aos dados socioeconômicos, obtidos perante o IBGE, por meio da Pesquisa Mensal de Emprego - PME relativa aos diversos bairros amostrados, compuseram as informações necessárias às análises pretendidas. Desenvolveu-se a questão de forma mais contemporânea possível. Assim, de acordo com a disponibilidade e coincidência histórica da base de dados das instituições consultadas, formou-se um período de cobertura que abrangeu 35 meses, partindo-se de agosto de 2003 a junho de 2006. O cruzamento dos dados mostrou íntima relação direta entre a renda das famílias e o consumo de água das populações, apresentando boa correlação para as classes sociais denominadas E, D, C e B, que pôde ser representada por meio de equação logarítmica, corroborando a idéia de que a água é um bem que possui alta elasticidade de demanda em relação à renda dos consumidores. Para a denominada classe "A", observou-se um consumo per capita maior, localizado principalmente na Região Centro-sul da Capital, podendo ser justificada pelas características relativas à implantação dos condomínios verticais com alto padrão de instalações e acabamento. A pesquisa mapeou os consumos residenciais para as demais regiões do município, quantificando-os segundo cada distrito operacional ao longo do período abordado e recomendou a continuidade dos trabalhos de forma análoga aplicada aos consumos comercial, público e industrial.

O presente estudo tem o objetivo de preparar planos de ações emergenciais (PAE) para evitar ou reduzir os danos causados pela ruptura de barragens a partir da revisão de metodologias nacionais e internacionais. Essa abordagem foi aplicada ao caso da barragem de Peti, situada no rio Santa Bárbara, bacia do Rio Piracicaba, em Minas Gerais. A represa está localizada no município de São Gonçalo do Rio Abaixo e foi feita de concreto, do tipo arco simples, com comprimento total da crista de 85,00 m e altura máxima sobre a fundação de 40,00 m. O estudo do mapeamento das áreas inundáveis foi feito ao longo de 79 km nos rios Santa Bárbara e Piracicaba, atravessando as cidades de São Gonçalo do Rio Abaixo, Nova Era e João Monlevade. O gerenciamento do risco é composto por quatro fases cíclicas: prevenção, preparação, resposta e recuperação. O PAE é uma medida não-estrutural de mitigação do risco. Essa medida deve ser preparada em uma fase anterior à emergência decorrente de uma inundação a fim de se fazer frente ao risco imposto pela barragem ao vale. Consiste de cinco componentes: detecção, tomada de decisões, notificação, alerta/aviso e evacuação. Em um vale habitado a jusante de uma barragem (sistema vale-barragem), os três primeiros componentes são de responsabilidade do proprietário da barragem, e os dois últimos, dasautoridades locais. Nesse sentido, é conveniente que sejam elaborados dois planos distintos, porém integrados. Um interno, chamado Plano de Emergência da Barragem, com elementos de detecção, avaliação e classificação de ocorrências excepcionais, de notificação, de definição de responsabilidades, de planejamento de ações e de mapeamento de áreas de risco a jusante. Outro externo, chamado Plano de Emergência Externo do município, mais focado em elementos ligados à prontidão, ao alerta à população e ao processo de evacuação. Para a elaboração do primeiro foram estudadas metodologias de diversos países de destaque na área, em especial Portugal, Espanha, Estados Unidos, Reino Unido e Austrália. Para o segundo, focou-se na aplicação de métodos propostos pela Defesa Civil brasileira, enriquecendo otrabalho com elementos da bibliografia internacional. A partir desta revisão foram definidos os critérios para a aplicação no estudo de caso. O mapeamento do risco foi compilado em mapas de inundação através do software de geoprocessamento ARCVIEW. Os dados necessários para a composição do mapa e dos planos foram obtidos na Cemig e em entrevistas com membros da prefeitura de São Gonçalo e da Defesa Civil Estadual.

As alternativas tradicionais de intervenção em cursos de água, geralmente baseadas na sua canalização e retificação, não têm se mostrado satisfatórias, estando associadas a diversos tipos de impacto, principalmente em áreas de ocupação urbana. A adoção de novas abordagens para tratar a questão, ambientalmente mais integradas, desponta como solução alternativa de intervenção. Diante desse quadro, ressalta-se a importância da escolha do sistema de drenagem a ser implantado e do tratamento a ser dado aos cursos de água. A presente pesquisa insere-se exatamente no contexto do processo decisório citado, visando o apoio a técnicos e gestores nas tomadas de decisão concernentes à questão. Ela fundamenta-se na premissa de que a mudança da abordagem tradicional de isolamento e supressão das águas superficiais da paisagem das cidades contribui para a minimização dos impactos negativos da urbanização sobre o meio ambiente e a população. A metodologia proposta, destinada à avaliação de alternativas de intervenção em cursos de água, baseia-se em uma avaliação qualitativa de impactos - com base em indicadores que integram aspectos hidrológicos, hidráulicos, ambientais, sanitários e sociais e apresenta-se estruturada em quatro fases distintas. A primeira delas volta-se para a delimitação e diagnóstico do trecho do curso de água a sofrer intervenção. A segunda fase corresponde à identificação de alternativas de intervenção, baseada no diagnóstico previamente realizado e nos objetivos da intervenção. A avaliação das alternativas, correspondente à terceira fase, será resultado da pontuação de impactos de cada indicador multiplicada pelo seu respectivo peso. Finalmente, na última fase, a comparação entre as alternativas será possível através da realização de uma análise de desempenho das soluções propostas, com base em análise multicritério. De forma a aplicar e validar a metodologia proposta foram realizados três estudos de caso na Região Metropolitana de Belo Horizonte, Brasil, tendo sido avaliadas e comparadas várias alternativas de intervenção para cada um dos casos. A metodologia se mostrou coerente e de fácil aplicação, podendo vir a constituir uma ferramenta útil de auxílio à decisão na fase preliminar de análise de projetos.

Muito se tem falado sobre a importância das florestas pela relevância das funções ambientais imprescindíveis para a vida e bem-estar das populações. As unidades de conservação são porções do território nacional com características naturais de relevante valor, legalmente instituídas pelo Poder Público, sob regimes especiais de administração e às quais se aplicam garantias de proteção. O Parque Estadual é um dos componentes das unidades de proteção integral que tem como objetivo a preservação de ecossistemas naturais de relevância ecológica e beleza cênica, possibilitando a realização de pesquisas científicas e o desenvolvimento de atividades de educação e interpretação ambiental, de recreação em contato com a natureza e de turismo ecológico. O Parque Estadual do Itacolomi (PEIT) está situado nos municípios de Ouro Preto e Mariana MG. Abriga, proximadamente, 11% de toda a biodiversidade conhecida para Minas Gerais, epresentando mais de mil espécies da fauna e da flora protegidas, sendo 29 espécies ameaçadas de extinção e 18 endêmicas. Os recursos naturais encontrados no PEIT proporcionam diversos benefícios sócioeconômicos. No entanto, o agravamento de intervenções antrópicas pode levar ao comprometimento destes recursos naturais. Neste contexto se torna necessário aplicar métodos de preservação ambiental sendo a Valoração Ambiental uma dessas ferramentas que pode justificar sua aplicação como indicativo ambiental para preservação. Este estudo teve como objetivo estimar o valor ambiental do PEIT por meio da aplicação do método valoração contingente (DaP). Os resultados obtidos demonstram alto valor ambiental associado a todos os atributos ecológicos: fauna, flora e fatores abióticos. O Valor econômico atribuído aos bens e serviços ambientais foi estimado em R$ 2 bilhões. Este valor reflete a importância essencial em que Funções Ambientais exercem sobre o cotidiano local e seu entorno.

O principal objetivo desta pesquisa foi verificar a remoção de células de cianobactérias e cianotoxinas por meio de ultrafiltração (UF) em membranas em escala piloto. A pesquisa foi realizada utilizando água bruta captada às margens da Lagoa da Pampulha em Belo Horizonte, Minas Gerais. O equipamento de ultrafiltração foi operado no período de abril a agosto de 2008, totalizando 80 horas de monitoramento.As florações de cianobactérias têm sido grande empecilho na operação adequada das estações de tratamento de água em várias localidades ao redor do globo. Além de colmatarem os meios filtrantes e reduzirem as carreiras de filtração, parcela significativa das espécies decianobactérias pode apresentar toxicidade. Aliada à remoção de cianobactérias, o estudo também contemplou o monitoramento de parâmetros físico-químicos e biológicos e de funcionamento da unidade-piloto: pH, temperatura, alcalinidade, dureza, cor verdadeira, cor aparente, coliformes totais e Escherichia coli, pressão do sistema, vazão de permeado e concentrado. Complementando a pesquisa, foram realizadas análises de microcistina por meio do teste imunocompetitivo (ELISA). A membrana de UF não removeu dureza e alcalinidade, pois, a faixa de rejeição da membrana UF não abrange íons bivalentes como de Ca e Mg. Por meio de análises feitas com o Kit Colilert foi possível concluir que o sistema de ultrafiltração removeu completamenteEscherichia coli. A eficiência média de remoção de cor aparente superou 90% na unidadepiloto (93 uH no afluente para 5 uH no permeado). Enquanto a eficiência média de remoção de cor verdadeira foi de aproximadamente 50% (sendo encontrado o valor médio de 8 uH no ponto de captação), pois a membrana de UF rejeita parcialmente as substâncias orgânicas dissolvidas na água bruta. Concluiu-se que a tecnologia de separação por membrana de ultrafiltração pode remover eficientemente células de cianobactérias e algas. Acrescenta-se que, a tecnologia de UF pôde remover também a concentração de microcistina presente na água bruta. A microcistina, que é uma endotoxina, foi removida, pois não houve lise celular. Enfim, a tecnologia de ultrafiltração avaliada produziu água potável nos padrões de qualidade da portaria brasileira vigente para todos os parâmetros analisados nesta pesquisa.