A implantação de barramentos sejam eles para geração de energia, abastecimento de água, irrigação, dentre outros, tem promovido o impedimento da migração de peixes de piracema. No intuito de minimizar os efeitos negativos, causados por esses empreendimentos, surge em Minas Gerais a Lei 12.488, que obriga a construção de mecanismos para transposição de peixes (MTP) em barramentos, caso sejam necessários. Entretanto, a construção destes mecanismos em nosso país se baseia em modelos americanos, canadenses e europeus. No intuito de se conhecer o escoamento no mecanismo de transposição de peixes construído na UHE de Igarapava, realizaram-se testes em um modelo reduzido desse sistema na escala de 1:20. O mapeamento foi realizado com o auxilio de um Anemômetro LASER Doppler. Fez-se um conjunto de medidas em oito diferentes planos, e estes planos foram subdivididos em áreas de 10 x 10mm. Após o mapeamento foi possível “desenhar”, com auxílio do Matlab, os mapas representativos das iso-velocidades e vetores que ocorrem no MTP. Para isso utilizou-se de uma escala em cores nos contornos das iso-velocidades, onde as cores correspondem a magnitude das velocidades medidas, e o mapa de setas o direcionamento do escoamento, para verificação do comportamento do mesmo. 

A crescente demanda de energia elétrica no Brasil tem alavancado a implantação de usinas hidrelétricas. Entretanto, a construção dessas estruturas promove impactos sobre o meio ambiente, especialmente no que diz respeito à migração de peixes. A partir do final dos anos 90 surgiram dispositivos legais que obrigam a construção de mecanismos para transposição de peixes (MTP), quando necessários. O desconhecimento sobre as características bio-hidráulicas dos peixes, a serem transpostos, tem obrigado os projetistas a utilizarem dados internacionais, de peixes do hemisfério Norte. Além disso, inexiste na literatura um estudo mais aprofundado sobre o campo de velocidades dentro dos MTP. Este trabalho apresenta um estudo sobre o escoamento em um MTP construído na UHE de Igarapava. O mapeamento de velocidades foi realizado utilizando-se um fluxímetro (molinete) com saída digital. Fez-se um conjunto de medidas em planos distantes entre si de 200mm. Estes planos foram subdivididos em áreas de 200 X 200mm. Após o mapeamento em campo foi possível “desenhar”, com auxílio do Matlab, os mapas representativos das velocidades que ocorrem no MTP. Para isso utilizou-se de uma escala em cores e setas, onde as cores correspondem a magnitude das velocidades medidas e as setas o direcionamento do escoamento, para verificação do comportamento do escoamento. 

As simulações computacionais são atualmente indispensáveis para auxiliar a tomada de decisões em relação aos recursos hídricos, no entanto ainda são grandes as incertezas relacionadas às previsões hidrológicas, principalmente em bacias hidrográficas com poucos dados. O presente trabalho apresenta uma análise das incertezas do processo hidrométrico de medições de vazão e sua influência na modelagem de pequenas bacias urbanas. Para a avaliação das incertezas utiliza-se uma análise de primeira ordem para a equação de Manning. A metodologia apresentada é aplicada a um estudo de caso na parte alta da bacia do Córrego do Gregório, localizado no município de São Carlos, Estado de São Paulo. Os resultados mostram que um erro de ±5% (em 1 minuto) na leitura do nível d’água causa um desvio de aproximadamente ±15% na estimativa da vazão. Através deste estudo é possível verificar a importância da inclusão definitiva da análise de incertezas à modelagem hidrológica e a necessidade de desenvolvimento de novas metodologias e abordagens que possam reduzir as incertezas das previsões. 

Este é o segundo de uma série de dois artigos que mostram como a inexistência de dados hidrológicos, ou a pobre qualidade dos mesmos, têm como conseqüência redes de macrodrenagem urbana mal dimensionadas, resultando em grandes custos para a sociedade. A partir dos resultados obtidos no primeiro artigo concluiu-se que o parâmetro CN representa uma das mais importantes fontes de erros na estimativa das dimensões das redes de macrodrenagem urbana. Desta forma foi utilizada a análise da sensibilidade mediante a técnica de Montecarlo para quantificar melhor o efeito de erros na estimativa do parâmetro sobre a vazão e custo da rede. A utilização do custo da rede como indicador permitiu o estabelecimento de uma linguagem comum com profissionais de outras áreas, principalmente de tomadores de decisão. Também foi quantificado quanto seria gasto adicionalmente no caso em que a rede fosse dimensionada e construída com parâmetros errados (custo de construção de uma tubulação auxiliar que evite alagamentos quando a principal foi subdimensionada, custo adicional em concreto quando a obra foi superdimensionada, etc.). Os resultados da análise aleatória mostraram que o erro usualmente cometido na estimativa do CN pode ocasionar um erro na estimativa da vazão da ordem de 30-160% e no custo da rede de 15-80% dependendo do cenário. Caso se a rede fosse construída com os parâmetros errados, que implicassem no subdimensionamento da mesma, seriam necessários R$ 0,50 a 1,10 por cada real investido pára recuperar a capacidade da rede. 

Este trabalho apresenta um estudo experimental realizado na bacia hidrográfica do arroio Donato (1,1 km²), localizada na região central do derrame basáltico sul-riograndense, com o objetivo de avaliar a variabilidade espaço-temporal do conteúdo de água no solo utilizando técnicas geoestatiscicas. Para isto foi analisado um conjunto de mais de 2000 medições de conteúdo de água no solo, coletadas numa malha regular em toda a bacia, nas profundidades de 0 cm (superfície), 30 cm, e em dois perfis com comprimento de 280 m (Perfil P1) e 320 m (Perfil P3). As medições do conteúdo de água no solo foram realizadas pelo método gravimétrico, na camada superficial, e com TDR, nas camadas inferiores. A análise geoestatística dos dados mostrou que, na superfície do solo, a estrutura espacial é muito variável temporalmente. Na profundidade de 30 cm a presença de estrutura é mais permanente, indicando que nesta profundidade os processos laterais de distribuição de água são predominantes sobre os processos verticais. Os semivariogramas calculados com os dados do perfil P3 apresentam uma clara estrutura espacial, com o modelo exponencial com pepita apresentando um excelente ajuste. 

Numa série de dois artigos mostra-se como a inexistência de dados hidrológicos, ou a pobre qualidade dos mesmos, têm como conseqüência redes de macrodrenagem urbana mal dimensionadas, resultando em grandes custos de investimento para a sociedade. Estes custos poderiam ser economizados com o correto dimensionamento. Neste primeiro artigo é analisada a forma em que as incertezas na determinação dos parâmetros de algumas das metodologias usadas nos projetos de redes de macrodrenagem urbana influem sobre a vazão e custo da rede de drenagem. A análise da incerteza foi realizada através da análise de sensibilidade das metodologias estudadas, escolhidas dentre as mais comuns em estudos de macrodrenagem urbana quando existe escassez de dados. O estudo foi aplicado numa bacia da cidade de Porto Alegre que apresenta condições típicas de bacias urbanas brasileiras. A partir dos resultados obtidos no trabalho pode-se concluir que há baixa sensibilidade das metodologias analisadas a erros na estimativa do tempo de concentração e posição do pico da chuva, e por outro lado, há alta sensibilidade ao parâmetro CN e à escolha da relação IDF para o cálculo do hidrograma de projeto. 

Este artigo aborda o fenômeno de interação onda-vegetação submersa, sob uma ótica mecanicista. O conhecimento da interação onda-vegetação é capaz de esclarecer como taludes de canais de navegação ou margens de corpos d’água são protegidos da ação de forçantes hidrodinâmicas, como é o caso das ondas gravitacionais. Tem-se, como um dos objetivos deste trabalho, informar e trazer à comunidade científica brasileira a discussão desse assunto, que é relativamente recente. Então, o foco dessa comunicação científica é apresentar alguns trabalhos da literatura que estudam esse problema e apresentar um modelo próprio, desenvolvido segundo uma potencialidade regional e constatação da erodibilidade de margens desprotegidas de lagos artificiais, notadamente aquelas de lagos de barragens. 

Este trabalho baseia-se na constatação de que ondas que incidem em margens protegidas pela vegetação aquática submersa são menos susceptíveis aos efeitos de erosão e/ou assoreamento do que margens desprotegidas. Neste âmbito, propõese um modelo de atenuação da energia da onda baseada na premissa de que toda energia dissipada por esta é transmitida integralmente à vegetação. As equações base do modelo numérico são obtidas a partir da analogia dinâmica entre a vegetação e vigas, dotadas de viscoelasticidade. Estas equações são discretizadas e acopladas com um modelo energético baseado nas equações de atenuação encontradas na literatura. Os resultados experimentais, quando da simulação da vegetação presente no sítio de estudo (margens do reservatório de Ilha Solteira-SP), foram comparados com os resultados do modelo numérico e teóricos, tanto no aspecto dinâmico quanto no energético, mostrando a potencialidade do modelo numérico desenvolvido. 

Um estudo experimental e teórico da interação que ocorre num sistema rio-aqüífero foi realizado. A parte experimental consiste da liberação de um pulso de água de um reservatório e medição dos níveis d´água do rio e do aluvião adjacente, de forma a determinar o gradiente hidráulico entre ambos. A parte teórica consiste em analisar a interação rioaqüífero no regime transiente por meio de um programa computacional, doravante denominado STLK1, desenvolvido por DeSimone e Barlow do United States Geological Survey (USGS). Tal programa faz uso da Transformada de Laplace e do conceito de Integral de Convolução na resolução analítica das equações que descrevem o sistema rio-aqüífero. O modelo analítico é usado então para estimar propriedades hidráulicas do aqüífero, aqüitarde e da margem do rio, avaliar as condições hidrológicas no aqüífero, estimar o fluxo d´água no sistema rio-aqüífero e o volume armazenado no aqüífero resultante da onda de cheia. Os resultados de carga hidráulica e fluxo são comparados com resultados obtidos com o programa computacional MODFLOW. A análise realizada mostrou a aplicabilidade do programa STLK1, além de levar a um melhor conhecimento da dinâmica da interação rio-aqüífero no Semi-Árido brasileiro. 

O Terminal Almirante Barroso — TEBAR, de propriedade da Petrobrás, está localizado no Canal de São Sebastião — CSS, onde lança seus efluentes através de dois emissários submarinos de polietileno de alta densidade, contendo, cada um deles, uma tubulação difusora em sua extremidade. Cada tubulação difusora é constituída de três risers com 0,15m de diâmetro e 1,5m de altura, a uma profundidade que varia entre 19,15 e 25,45m. A intensidade média de corrente no canal é da ordem de 0,40 e 0,60m/s, com direção preferencial NE. O efluente possui altas concentrações de amônia (máxima de 125,5mg/L em abril de 2001) que ultrapassam o padrão de emissão estabelecido pela Resolução Conama 20/86 (Artigo 21 - 5,0 mg NH3/L), além de ser caracterizado como um efluente denso devido a alta concentração de salinidade. Para compreender o processo de dispersão do contaminante amônia e o perfil hidrodinâmico da pluma do efluente dos emissários submarinos do TEBAR, utilizou-se a modelagem computacional baseada no método dos volumes finitos (DFC — software FLUENT) e no método integral (CORMIX) como ferramenta de análise do processo da dispersão de efluentes no corpo d’água, e também como ferramenta no suporte a decisão da agência ambiental e da própria Petrobrás, frente a exigência de atendimento à legislação. Os resultados apresentaram uma pluma com empuxo negativo, que submerge após alguns metros do lançamento, acarretando um forte impacto bêntico na área circunvizinha do sistema difusor. Os resultados de dispersão da aplicação do FLUENT mostraram uma boa concordância com os resultados de dispersão obtidos a partir das medições de campo com traçador fluorimétrico, mas os resultados de dispersão de aplicação do CORMIX foram muito mais conservadores quando comparados com estes mesmos dados de campo.