Neste artigo foram realizadas simulações do transiente hidráulico na parada do conjunto moto-bomba, com a válvula antecipadora de onda (VAO) com abertura e fechamento completo e não instantâneo como mecanismo de alívio para o golpe de aríete. O objetivo dessa válvula é reduzir e minimizar os efeitos do transiente hidráulico num sistema de bombeamento. A válvula antecipadora inicia sua abertura quando a pressão mínima de regulagem é excedida, logo após a passagem da onda de baixa pressão. É necessário que a válvula esteja próxima da bomba. As equações diferenciais de conservação de massa e de momento foram numericamente resolvidas pelo método das características. O programa computacional UFC6 foi escrito de modo a implementar esse método e as condições de contorno propostas para a válvula antecipadora. Esse código foi escrito na linguagem Visual Basic. Este artigo apresenta cinco casos da aplicação da válvula antecipadora nos sistemas de bombeamento, sendo duas adutoras hipotéticas e três reais e existentes no Brasil. Este artigo apresenta um guia para a modelagem da válvula antecipadora de onda. 

Este artigo propõe uma metodologia para análise da sustentabilidade hídrica de bacias hidrográficas, através do uso de indicadores. Considerando a bacia hidrográfica em níveis de planejamento macro (bacia) e micro (sub-bacia, município, açude), a análise é feita com base em três indicadores - Indicador de Potencialidade, Disponibilidade e Demanda; Indicador de Desempenho do Sistema de Gerenciamento de Recursos Hídricos; e Indicador de Eficiência e Uso da Água - e seus respectivos índices. Os indicadores e seus índices são classificados a partir de escalas globais e parciais, compostas por cinco graus de sustentabilidade: muito alto, alto, médio, baixo e muito baixo. A metodologia proposta é aplicada à bacia hidrográfica do rio Taperoá, localizada na parte semiárida do Estado da Paraíba. A análise demonstra: (i) que diferentes resultados podem ser alcançados em função do nível de planejamento considerado; e (ii) a baixa sustentabilidade hídrica da bacia utilizada como caso de estudo. Tais resultados permitem sugerir ações de gestão de recursos hídricos, de maneira a apoiar a tomada de decisão pelas entidades responsáveis por essa gestão. 

Este trabalho apresenta uma análise comparativa de reservação aplicada em telhados verdes. A proposta de inclusão em áreas urbanas teve como referência uma avaliação quantitativa do escoamento superficial gerado pela água da chuva sobre o telhado verde através do monitoramento de até 65 eventos distribuídos entre os meses de junho de 2004 e julho de 2005 - telhado verde protótipo A - e entre setembro de 2006 e março de 2007 - telhado verde protótipo B. A metodologia de cálculo e da estimativa de reservação de água pelo telhado verde considerou como hipótese evapotranspiração nula, devido a velocidade do escoamento para análises de pequenas escalas e intervalo do evento inferior a 1 hora. Os equipamentos utilizados compreendem: duas estações meteorológicas, um linígrafo manual e dois linígrafos automáticos com funções respectivamente para medir as precipitações dos eventos e registrar o nível de água a partir de um sensor tipo transdutor de pressão, sensor de temperatura, bateria de longa duração e coletor de dados. Os resultados indicam uma eficiência de até 56% no armazenamento obtido pelo telhado verde em comparação com um telhado do tipo convencional, tendo como característica a capacidade de retardar o escoamento. As recomendações para trabalhos futuros incluem: simulações do telhado verde em áreas maiores, com diferentes inclinações e análise de experimento com aplicação para o aproveitamento da água da chuva proveniente da cobertura verde. 

Este artigo versa sobre um estudo de diagnostico ambiental em pequena bacia urbana. A fundamentação teórica é baseada na técnica de Pressão-Estado-Impacto-Resposta (PEIR) para obtenção de índices de qualidade por meio de planos de informações físicas, ambientais e sócio econômicas da sub-bacia do Arroio Cadena localizada na cidade de Santa Maria, região central do estado do Rio Grande do Sul, Brasil. O diagnóstico da situação atual foi realizado com base em 10 planos de informação, através de ferramentas de geoprocessamento a partir de dados básicos de feições descritivas da região estudada, entre elas, redes de esgoto, água, viária e vulnerabilidade geológica. A qualificação e quantificação dos indicadores basearam- se na condição que as atividades humanas produzem Pressões sobre meio ambiente que podem afetar seu Estado, o qual, por sua vez, acarreta Impactos á sociedade e aos ecossistemas. Isto leva o poder público, as organizações e a população em geral a tomar medidas de Respostas sobre o sistema, procurando assim a estabilidade do mesmo. Os indicadores (PEIR) foram valorados por meio de planos de informação associados a cada um deles. Os resultados formatam 4 cartas ambientais para cada um dos indicadores da bacia urbana, que é composta por 9 regiões, referentes a micro-bacias. Esse produto torna possível avaliar o potencial crescente ou decrescente da qualidade ambiental, discriminados entre si, e, para cada uma destas 9 regiões, as causas da valoração ambiental em termos absolutos. Os resultados obtidos podem ajudar os tomadores de decisão a entender as conseqüências de suas decisões sobre o meio ambiente, com ênfase nas águas urbanas, bem como pode ajudar a organizar e priorizar os processos de tomada de decisão de forma mais adequada e democrática. 

Estuários, por definição, são sistemas costeiros bastante complexos. A conexão com o oceano e todos os efeitos relacionados com esta característica realçam a importância do estudo e conhecimento desses sistemas. O material particulado em suspensão (MPS) é um elemento importante existente na circulação estuarina, cuja distribuição é totalmente dependente da hidrodinâmica e tem relação direta com diversos aspectos na circulação estuarina. Neste trabalho foi aplicada uma metodologia de conversão do retroespalhamento do sinal acústico de um ADCP SONTEK de 1,5 MHz de frequência em concentrações de MPS para a área estuarina da Lagoa dos Patos, uma laguna de grande extensão localizada no sul extremo sul do Brasil. Os dados foram coletados por sete cruzeiros realizados na área de estudo de fevereiro a outubro de 2012. Os resultados mostraram uma boa correlação obtida no processo de calibração (r2 = 0,75) e uma boa concordância entre os dados in situ e os dados estimados. No entanto, na correlação entre as séries in situ e estimadas pela reta de calibração (r2 = 0,66)foi observado um melhor ajuste para concentrações mais baixas. Esse problema foi devido a procedimento de calibração pontual (falta de um instrumento óptico para calibração) e a dinâmica e distribuição do MPS na área de estudo durante o período das amostragens. Além disso, a equação de conversão obtida foi aplicada em dados acústicos coletados em um levantamento de curta duração realizado em 2010 na área de estudo com o mesmo ADCP, com o objetivo de se calcular taxas de exportação de MPS. Os resultados demonstraram boa concordância com os perfis de velocidade do ADCP, mas o problema relativo à calibração produziu alguns dados espúrios (concentrações muito elevadas de MPS). Em conclusão, este estudo produziu bons resultados para a área de estudo, mas de forma a aprimorar os resultados obtidos uma pesquisa detalhada sobre o MPS deve ser aplicada, principalmente em relaçãoao processo de calibração. 

O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de modelos hidrológicos baseados em RNAs para a simulação hidrológica da vazão média mensal, utilizando apenas dados meteorológicos e pluviométricos. Este estudo foi realizado na bacia do rio Ijuí, na área de contribuição ao posto fluviométrico Santo Ângelo (5.414 km²), no Rio Grande do Sul, Brasil, com vazão média de 138 m³/s no período entre 1941 e 2005. Os procedimentos de pesquisa adotados oram: i) organização e análise de consistência dos dados; ii) interpolação espacial dos dados meteorológicos e pluviométricos; iii) estimativa da evapotranspiração de referência; iv) extração dos valores mensais de precipitação, evapotranspiração potencial e de vazão; v) modelagem hidrológica com RNAs. A avaliação dos modelos testados foi efetuada através de análises visuais comparativas dos hidrogramas e das curvas de permanência (observado e simulado), de indicadores quantitativos de desempenho como o coeficiente de Nash-Sutcliffe (NS), e de uma análise de sensibilidade para compreender e interpretar o funcionamento da RNA. Além disto, foi realizada uma comparação com o modelo hidrológico SMAP, modelo conceitual adaptado para simulações mensais, proposto por Lopes et al. (1982). O modelo com RNAs mais adequado para a simulação das vazões apresentou apenas três variáveis de entrada, com 16 pesos sinápticos. Neste modelo, foi obtido um NS igual a 0,904, com RMSE de 37,1 m³/s. Através da análise de sensibilidade, foi observado que a RNA escolhida relacionou corretamente as variáveis de
entrada com a saída da rede, respeitando os princípios físicos envolvidos no sistema hidrológico. Além disto, verificou-se que o modelo de RNA simplificado apresentou razoável capacidade de extrapolação. Ao comparar o desempenho das simulações realizadas com a RNA e o modelo SMAP, no período entre 2002 e 2009, foi observada uma grande diferença no NS (RNAs: 0,898; SMAP: 0,672). 

A utilização de microrreservatórios para controle de drenagem na fonte pode proporcionar a melhoria do sistema de drenagem urbana, desde que estes sejam dimensionados adequadamente. Nos projetos de drenagem é comum adotar-se o valor de 0,61 para coeficiente de descarga, sem avaliar a classificação da literatura clássica das tubulações de descarga, se funcionam como orifícios, bocais ou tubos curtos, classificação esta referente à relação entre comprimento e diâmetro da tubulação (L/D). Este fato pode ocasionar ineficiência do microrreservatório no amortecimento do pico de cheia. Este artigo analisa os valores de coeficiente de descarga utilizados na equação geral dos orifícios para dimensionar as tubulações de descarga de microrreservatórios. Para avaliar experimentalmente os valores de coeficiente de descarga para diferentes cargas hidráulicas, foi construído em laboratório um microrreservatório com 1,40 m³, com tubos de descarga colocados junto ao fundo do reservatório, fabricados com material plástico, de comprimentos de 15 e 25 cm e diâmetros de: 20 mm, 25 mm, 32 mm, 40 mm, 50 mm, 60 mm e 75 mm. Os ensaios em laboratório foram feitos para alturas de nível d-água no interior do microrreservatório que variaram a cada 10 cm, entre as alturas de 30 a 120 cm. Os resultados das simulações realizadas mostraram que de um modo geral os valores encontrados para os coeficientes de descarga variaram entre 0,88 e 0,96, não apresentando significante alteração devido ao nível de água no reservatório, na faixa de estudo (2 < L / D < 13). Esses valores foram superiores aos recomendados pela literatura e aproximadamente 50% maiores do que o valor usualmente utilizado em projetos de drenagem. Por fim, através de exemplo, mostrou-se o acréscimo de vazão provocado pelo dimensionamento incorreto dos tubos de descarga dos microrreservatórios e destacou-se a importância de maior rigor na adoção do coeficiente de descarga, com base na relação L/D e posição com relação ao fundo do reservatório. 

A avaliação ambiental integrada é um instrumento importante para o licenciamento ambiental de hidrelétricas. Este artigo apresenta a avaliação integrada do meio físico realizada para as bacias hidrográficas do Alto e Médio rio Uruguai, mostrando as potencialidades do método pela possibilidade de efetuar a análise de forma desagregada . O estudo considerou diferentes aspectos como Geologia e Geomorfologia, Estabilidade de Encostas, Fragilidade à Erosão, Áreas de Mineração e Contaminação das Águas Superficiais e Subterrâneas (aquíferos), compostos, cada um deles, de diversas variáveis, as quais foram valoradas em uma escala de fragilidade com valores de 1 a 255, para facilitar o armazenamento e processamento computacional por Sistema de Informação Geográfica, e apresentadas na forma de mapas individuais. O cruzamento destes mapas gerou o mapa por aspecto e o cruzamento dos mapas dos aspectos, cujos pesos foram decididos pelospesquisadores, técnicos e gestores ambientais e de recursos hídricos envolvidos no projeto, gerou o mapa final do bloco do meio físico. A análise do mapa final mostra que a fragilidade é maior no centro norte da bacia do Médio e Alto Uruguai, com elevada acentuação ao longo dos cursos d-água, principalmente no próprio rio Uruguai. A partir da análise desagregada pode-se atribuir a alta fragilidade desta área às variáveis erosão, estabilidade de encostas e contaminação das águas. Já para as áreas isoladas de alta fragilidade, a análise desagregada indica uma relação com a variável Carga Orgânica das Populações e ocorrem junto aos municípios de Ijuí no Rio Grande do Sul e Concórdia, Chapecó e Joaçaba, em Santa Catarina. As áreas de baixa fragilidade ocorrem nos extremos leste e oeste da bacia, e se devem à menor possibilidade de contaminação das águas (baixa densidade populacional e menor índice agrícola), bem como a ocorrência de relevos mais suaves. Os mapas de aspectos (resultados desagregados) ou o integrado não decidem sobre a localização de nenhum empreendimento de geração de hidroeletricidade, mas auxiliam os órgãos ambientais a decidir com mais segurança onde localizar barragens e seus reservatórios com menor impacto ambiental ou trechos livres de empreendimentos 

Estudos que envolvem a avaliação de riscos a inundações são de extrema importância para o planejamento da ocupação dos espaços urbanos. Todavia, essa avaliação nem sempre é factível devido às análises complexas envolvidas, as quais são fundamentadas por modelos de base física, que devem traduzir as especificidades hidrogeomorfológicas e considerar a heterogeneidade espacial das bacias. No entanto, a ausência de dados primários e de tempo disponível para concepção/ aplicação dos modelos compromete muitas vezes a realização de tais modelagens complexas. Assim, o emprego de geotecnologias e de banco de dados cartográficos para relacionar as características topográficas e o sistema de drenagem de uma área pode auxiliar na identificação de áreas nas quais a concentração do escoamento superficial representa potencialidade para a ocorrência de inundações. Neste sentido, o presente estudo objetivou avaliar os fluxos acumulados a partir do uso de Modelos Digitais de Elevação - MDE e ferramentas de geoprocessamento, tendo em vista a identificação de áreas suscetíveis à inundação para fins de gestão territorial. A partir de MDE de diferentes resoluções espaciais foram empregadas metodologias para a avaliação de algoritmos relacionados à direção e acumulação dos fluxos. A análise espacial da superfície de acumulação de fluxo apresentou resultados condizentes com os aspectos hidrogeomorfológicos e com os resultados obtidos por meio do modelo hidrológico e hidráulico na bacia hidrográfica do Córrego da Servidão (SP), constituindo em instrumento simples e viável para identificação de áreas suscetíveis a inundação. 

As regiões de clima semiárido apresentam vegetação mais susceptível às mudanças em sua biomassa, respondendo rapidamente à presença ou falta de chuvas. Através de técnicas de geoprocessamento é possível identificar a resposta da cobertura do solo à sazonalidade da precipitação e por consequência analisar seus impactos nos processos hidrológicos. Neste trabalho os produtos do sensor MODIS-TERRA são analisados através de séries temporais de índice de vegetação e precipitação na bacia hidrográfica do rio Taperoá. Para uma análise mais detalhada da influência do estado da vegetação sobre o escoamento superficial e produção de sedimentos foram utilizados dados da bacia experimental de São João do Cariri. A partir da análise dos resultados é possível compreender a dinâmica interanual da cobertura do solo e as possíveis influências na geração do escoamento superficial e produção de sedimentos examinadas em alguns pares de eventos. Conclui-se que é imprescindível a consideração da sazonalidade da cobertura vegetal do tipo caatinga nos processos de modelagem hidrossedimentológica.