Atualmente, é possível identificar inúmeras propostas e estudos teóricos sobre a aplicação da cobrança pelo uso da água bruta em bacias hidrográficas brasileiras. Entretanto, a possibilidade real de aplicação da cobrança ainda provoca dúvidas e inquietações na sociedade, principalmente devido aos poucos trabalhos desenvolvidos em que a cobrança foi efetivamente implantada. Desta forma, o objetivo do presente trabalho é propor uma modelagem para a cobrança vinculada à realidade de uma bacia hidrográfica brasileira. O modelo foi construído considerando a limitação dos dados existentes, os instrumentos de gestão já estudados e a participação do comitê de gerenciamento da bacia. O levantamento e consistência dos dados cadastrais contemplaram todos os usos e usuários de água na bacia. As variáveis adaptadas ao modelo, função do cadastro estabelecido, refletem as características quali-quantitativas dos recursos hídricos da região de estudo. 

A inspeção visual de estruturas hidráulicas é uma atividade para a qual, normalmente, designam-se seres humanos treinados capazes de gerar opiniões sobre o item inspecionado. Entretanto, devido à diversidade de condições, as dificuldades inerentes ao trabalho subaquático e a segurança do pessoal envolvido nestas inspeções, tornam esta tarefa um problema de gerenciamento complexo. Devido a este fato e visando propiciar melhores condições de trabalho, propõe-se a utilização de sistemas de monitoramento remoto através de câmera e sensores dos mais diversos tipos. Motivado por estas questões, elaborou- se o projeto e o protótipo de um veículo de inspeções subaquático que se tem como objetivo principal, permitir o estudo de uma solução viável e efetiva no quesito -eliminar riscos e prover melhores condições de trabalho-. O veículo consiste em um sistema móvel telecomandado capaz de captar imagens e transmiti-las via cabo para um ponto distante permitindo seu posterior armazenamento e análise. O veículo desenvolvido para testes foi concebido com o objetivo inicial de permitir a formação de conhecimento básico sobre o problema. Assim, enfocou-se no primeiro protótipo os problemas relativos a flutuabilidade, capacidade de manobra, sistemas de refrigeração interna e sistemas de vídeo. O projeto do -Veículo Subaquático de Inspeção- foi denominado de-VSI-01-. 

Este estudo visa estabelecer a capacidade de atendimento de um sistema elétrico interligado constituído exclusivamente de usinas hidrelétricas em função do estado inicial do reservatório de energia. Uma política de atendimento razoável é manter constante o risco de falha futura do sistema considerando a cada momento o estado do reservatório de regularização. Isso evidentemente implica em uma redução da geração hidrelétrica quando o estado inicial dos reservatórios está abaixo do armazenamento máximo. Essa redução pode ser suprida por usinas térmicas complementares, porém na impossibilidade do uso desta fonte de geração implicará em racionamento. É proposto um método para avaliar essa redução por meio de simulações de Monte Carlo usando séries sintéticas de energias naturais afluentes. Para a geração das séries sintéticas analisaramse dois cenários distintos, um utilizando estatísticas da série histórica completa, de 1931-1995 e outro usando uma sub-série de 1931-1980 e que resultou em um coeficiente de autocorrelação mais coerente com estudos energéticos anteriores. A comparação entre os resultados da série histórica e das séries sintéticas mostra que a energia firme histórica corresponde a um tempo de retorno de aproximadamente 100 anos para a série completa e cerca de 70 anos para a sub-série 1931-1980. Conclui-se que a avaliação da redução da energia garantida para o reservatório de energia parcialmente cheio é viável e que o método pode ser utilizado na prática para estabelecer critérios de operação térmica e racionamento preventivo do sistema hidrotérmico brasileiro. Analisou-se também a determinação da redução da energia firme em função do armazenamento inicial ao simular o sistema ao longo do período histórico. Neste caso a redução, além do valor do armazenamento inicial, depende também do ano do histórico no qual se inicia a simulação. Este ponto coloca a questão de que na prática, a decisão sobre o valor da redução da geração hidráulica deve considerar se possível, além do estado do reservatório, o cenário futuro das afluências. 

Os protocolos de avaliação rápida de rios, no âmbito da conservação e preservação dos recursos hídricos, podem ser utilizados como instrumentos complementares nos programas de monitoramento da qualidade dos ecossistemas fluviais e, portanto, como ferramenta útil para os órgãos gestores e controladores dos recursos naturais. Este trabalho traz ao leitor uma visão panorâmica do monitoramento da qualidade da água no Brasil, uma visão holística sobre os ecossistemas fluviais e, além disso, apresenta os protocolos existentes e aponta algumas razões pelas quais esses protocolos podem ser utilizados como instrumentos complementares no monitoramento dos recursos hídricos. 

O estado trófico de um ecossistema aquático, geralmente, é avaliado através das concentrações de fósforo e de nitrogênio observadas in situ ou simuladas. A concentração de clorofila a é uma forte indicadora da disponibilidade de biomassa fitoplanctônica e do efeito do enriquecimento de nutrientes no meio, permitindo estender a avaliação da eutrofização nestes sistemas. Em lagos rasos, a eutrofização é diretamente relacionada com a heterogeneidade espacial do fitoplâncton e, devido à dificuldade em medir a biomassa fitoplanctônica distribuída, a modelagem matemática do fitoplâncton é uma excelente alternativa metodológica para melhorar nosso entendimento nesses ecossistemas considerando os processos físicos, químicos e biológicos integrados. Este artigo apresenta um modelo para estimativa da dinâmica de biomassa de fitoplâncton, considerando os mecanismos de transporte no meio aquático, de crescimento e de perdas de sua biomassa. O modelo possui três módulos: (i) hidrodinâmico, que trata dos fluxos quantitativos do meio, associado a um algoritmo de secagem/inundação; (ii) de transporte, que trata dos mecanismos de transporte das substâncias no meio; e (iii) biológico, que retrata os mecanismos biológicos relacionados ao fitoplâncton. Este artigo apresenta a metodologia aplicada no desenvolvimento dos módulos hidrodinâmico, de transporte de nutrientes e biológico, bem como alguns testes de desempenho numérico. Em um segundo artigo, será apresentado os resultados da aplicação no modelo no Sistema do Hidrológico do Taim no Sul do Brasil. O modelo matemático tem um potencial de aplicação promissor e pode servir como um sistema de suporte a decisões no gerenciamento dos recursos hídricos em lagos, estuários e reservatórios. 

Este trabalho apresenta os resultados da avaliação dos métodos de Meyer Peter & Müller(1948), Einstein(1950), Einstein Modificado por Colby e Hembree (1955), Colby (1957), Engelund e Hansen (1967), Yang (1973), Ackers e White (1973), Van Rijn (1984), Karim (1998) e Cheng (2002), para o cálculo da descarga sólida em rios, utilizando resultados de treze medições de descargas líquidas e sólidas, realizadas durante eventos chuvosos, no período entre Dezembro de 2003 e Novembro de 2004, em um córrego urbano na cidade de Santa Maria — RS. Para avaliar a qualidade dos resultados foram utilizados a relação entre os valores calculados e medidos e o índice de dispersão proposto por Aguirre et al. (2004), que estabelece um valor máximo de 10 como critério de aceitação. Os métodos de Einstein Modificado por Colby e Hembree (1955) e Colby (1957), que incorporam dados medidos de concentração de sedimentos em suspensão, obtiveram os melhores resultados, com relações entre a descarga calculada e a descarga medida de 1,01 e 1,33 e índices de dispersão de 0,14 e 0,39, respectivamente. Dos métodos de estimativa indireta da descarga total de sedimentos, o método de Yang foi o que apresentou os melhores resultados com a relação entre a descarga calculada e a descarga medida de 1,41 e índice de dispersão de 3,08. Os métodos de Karim (1998) e Ackers e White (1973) subestimaram os resultados, com as relações entre as descargas calculadas e as descargas medidas de 0,65 e 0,59 e índices de dispersão de 3,21 e 3,28, respectivamente. O método de Van Rijn (1984) superestimou os resultados com relação entre a descarga calculada e a descarga medida de 2,97 e índice de dispersão de 6,89. O método de Engelund e Hansen (1967) apresentou relaçãos entre a descarga calculada e a descarga medida de 4,35 e índices de dispersão de 17,04, não se aplicando, portanto, ao caso estudado, segundo o critério do índice de dispersão proposto por Aguirre et al.(2004) Os métodos de estimativa da descarga sólida tranportada por arraste de fundo não apresentaram resultados satisfatórios e, não de aplicam ao caso em estudo, segundo o critério do índice de dispersão proposto por Aguirre et al.(2004).  

A gestão de um ecossistema aquático sujeito a alterações antrópicas envolve analisar diferentes cenários de desenvolvimento econômico-social e ambiental no entorno e no próprio sistema hídrico. Ecossistemas aquáticos rasos tais como lagos e banhados estão suscetíveis à mudança de seu estado trófico quando submetidos a altas cargas de nutrientes e matéria orgânica. A produção primária responde a partir da disponibilidade de nutrientes, sugerindo que alterações na base da cadeia alimentar podem influenciar níveis tróficos acima. A eutrofização está altamente correlacionada com a variação na composição das populações de fitoplâncton, a qual pode ser caracterizada como uma forte indicadora biológica do nível trófico destes ecossistemas. Com o objetivo de avaliar o potencial de eutrofização de ecossistemas aquáticos rasos foi desenvolvido um modelo que representa os principais processos abióticos e bióticos destes sistemas. O modelo proposto é constituído de três módulos: (a) hidrodinâmico; (b) de transporte de nutrientes e (c) biológico relacionado à produtividade do fitoplâncton. Neste artigo foi realizada uma análise de sensibilidade dos parâmetros do modelo biológico, calibração dos parâmetros do módulo hidrodinâmico e simulações de eutrofização no Sistema Hidrológico do Taim (SHT) visando identificar regiões com alto potencial de eutrofização, utilizando a estimativa de clorofila a como indicador. A análise de sensibilidade dos parâmetros biológicos mostrou que a concentração de clorofila a é mais sensível às alterações dos parâmetros relacionados aos efeitos de temperatura da água e às perdas por respiração e consumo por zooplâncton e outros organismos. As simulações de eutrofização mostraram que as regiões mais rasas (litorâneas) no SHT apresentam condições mais favoráveis à eutrofização, enquanto que no canal principal (região pelágica) e na região de Banhado, onde existe redução da radiação solar devido a barreira de macrófitas aquáticas presente, a produtividade é baixa.  

São discutidos os tipos de sensores e medidas feitas por estações de superfície automáticas com diferentes objetivos, assim como as dificuldades de medição de algumas variáveis. Neste contexto, a micro escala de tempo de Kolmogorov t é introduzida formalmente para caracterizar uma medida “instantânea”. A definição da Organização Meteorológica Mundial (OMM) de uma medida instantânea, para o que na verdade é uma média de pelo menos 1 minuto, é revisada com a introdução do termo “medição momentânea” para médias de um minuto. Discute-se as escalas de tempo de medição e de transmissão de dados, propondo-se que se adote uniformemente um intervalo de tempo de 10 minutos tanto para médias quanto para a transmissão de dados, o que é possível com as tecnologias de transmissão de dados atualmente disponíveis. Propõe-se um esquema de classificação de estações de monitoramento baseada nos seus múltiplos propósitos, e que generaliza os antigos conceitos de estação “fluviométrica”, “pluviométrica”, “meteorológica e “agrometeorológica”. A nova classificação é capaz de cobrir os tipos mais amplos de uso atualmente atribuídos a estações automáticas.  

O modelo SWAT (Soil and Water Assessment Toll) foi aplicado para simular a produção de sedimentos na bacia hidrográfica do Ribeirão dos Marins, afluente do rio Piracicaba, SP. A aplicação do modelo requer a entrada dos dados na forma espacializada, o que foi feito com o auxílio de uma interface entre o modelo e um Sistema de Informações Geográficas (SIG). A bacia foi discretizada em diferentes níveis, em relação ao número e o tamanho das sub-bacias. Os resultados obtidos na simulação da produção de sedimentos para os diferentes níveis foram comparados aos dados observados em um posto hidrossedimentométrico, localizado no terço superior da bacia, utilizando o Coeficiente de Eficiência de Nash e Sutcliffe (COE) e o desvio dos dados simulados em relação aos observados (Dv). Concluiu-se que os níveis de discretização afetam o resultado final da simulação. 

As modificações na cobertura vegetal de uma bacia têm impactos significativos nos processos hidrológicos e na qualidade de água dessa bacia. Para tentar avaliar esse impacto, no trabalho aqui apresentado adotou-se como objeto de estudo um trecho, com área de drenagem de 109 km2, da sub-bacia do ribeirão Serra Azul — Minas Gerais. O período estudado compreende os anos de 1984 a 2002. As variações no comportamento hidrológico foram representadas pela evapotranspiração: componente do ciclo hidrológico considerada mais afetada pela alteração do tipo de cobertura da superfície. Neste estudo, a evapotranspiração foi estimada a partir do método do balanço hídrico e do método FAO Penman — Monteith. O estudo da dinâmica da cobertura vegetal foi feito a partir do mapeamento de imagens de satélite Landsat / TM espaçadas, em média, de 2 em 2 anos. Utilizou-se de técnicas de geoprocessamento para o tratamento dessas imagens com a finalidade de gerar, com o software SPRING, Mapas Temáticos de Cobertura Vegetal e Uso do Solo. Por fim, procuraram-se estabelecer correlações entre as variações no comportamento hidrológico e na dinâmica da cobertura vegetal da bacia, com base no parâmetro Floresta Densa. Com as informações disponíveis não foi possível estabelecer-se uma correlação, com nível de confiança razoável, entre essas duas variáveis. Entretanto, verificou-se com este estudo a importância das atividades de preservação ambiental que vem sendo desenvolvidas nessa bacia.