A compreensão do comportamento do Oxigênio Dissolvido (OD) em corpos d?água é fundamental para identificar os possíveis agentes causadores de desequilíbrio nesses ecossistemas. Em algumas regiões do Brasil expressivas variações na concentração do OD têm sido observadas nas águas de rios com diferentes graus de perturbação. Diante disto, este trabalho teve como objetivo analisar a situação do oxigênio dissolvido nas bacias hidrográficas dos rios Amazonas e Piracicaba, situados respectivamente nas regiões Norte e Sudeste do Brasil, a fim de identificar quais os agentes ou processos envolvidos nas variações dos teores do OD nesses sistemas. Na bacia do rio Piracicaba pôde-se observar que as baixas concentrações do OD nos cursos d?água estão relacionadas às fontes pontuais de poluição, decorrentes da ação antrópica, com elevado volume de efluentes sem prévio tratamento advindo dos grandes centros urbanos. A concentração do OD diminui consideravelmente ao longo do canal principal da bacia do rio Piracicaba, com valores médios que variam de 8,7 mg L-1, na região das nascentes, a 1,2 mg L-1, após atravessar os maiores centros urbanos, indicando a influência dos efluentes domésticos e industriais na qualidade da água. Baixos valores de OD também foram observados nas águas do rio Amazonas, no entanto, essas variações são decorrentes de processos naturais, principalmente da oxidação da matéria orgânica e da sazonalidade do regime hídrico, determinando valores que variam de 4,0 a 5,4 mg L-1 no período da cheia do rio Amazonas, que ocorre nos meses de junho e julho, e maiores valores no período de seca, em novembro, atingindo valores de aproximadamente 6,6 mg L-1. Portanto, conclui-se que no Brasil a avaliação da qualidade da água deve considerar outros fatores que causam diminuição no teor de oxigênio dissolvido, já que a concentração deste elemento varia também em função de características físicas e climáticas regionais e não somente devido à interferência antrópica. 

O conhecimento das tendências temporais da qualidade das águas é importante no diagnóstico ambiental de bacias hidrográficas, permitindo avaliar como os corpos d?água vem respondendo ao longo dos anos, em termos qualitativos, à crescente intervenção antrópica. O objetivo deste trabalho é caracterizar a qualidade das águas dos rios da bacia do Piracicaba, utilizando postos monitorados pela CETESB (Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental), no período entre 1979 e 2001. Os parâmetros biogeoquímicos avaliados quanto à sua tendência temporal e magnitude foram: oxigênio dissolvido (OD), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), nitrogênio total, nitrato, fósforo total, cloreto, amônio e coliformes fecais. A análise de tendência temporal exige uma metodologia específica, uma vez que as séries temporais obtidas não seguem uma distribuição normal, as amostragens são realizadas irregularmente, os dados apresentam sazonalidade e são dependentes da vazão dos rios. Essa metodologia é dividida em análise gráfica e aplicação de testes de tendência, onde inicialmente realiza-se uma análise exploratória dos dados, seguida da confirmação através de testes estatísticos. Os resultados mostraram que de uma maneira geral existe uma degradação da qualidade das águas, representada pelas tendências positivas nos parâmetros (DBO, nitrogênio, nitrato, amônio, fósforo total, cloreto e coliformes fecais) e negativa no parâmetro (OD).  

A quantificação da recarga de um aqüífero é um elemento chave para definir a sua exploração sustentável e para melhor compreender o modelo conceitual de circulação das águas subterrâneas. Tem-se verificado que a rápida recarga em aqüíferos livres e rasos (nível d?água < 3 m) causa mudanças importantes no fluxo advectivo e nos movimentos de dispersão de plumas contaminantes. Uma porção de um aqüífero livre e raso, na Bacia Sedimentar de São Paulo, localizada no Parque Ecológico do Tietê, Município de São Paulo, foi selecionada para este estudo. Nessa área, de aproximadamente 2500 m2, foram instalados 67 poços com 3 m de profundidade para observar a influência da infiltração sobre as cargas hidráulicas. A quantificação da infiltração eficaz, responsável pela recarga, foi também realizada através de seis infiltrômetros. Notou-se que durante a estação chuvosa (dezembro a março) as precipitações de um dia antes das medidas de níveis d?água são as que mais influem na carga hidráulica, apesar de grupos específicos de poços apresentarem relações distintas com a precipitação e carga hidráulica por influência das árvores (interceptação e evapo-transpiração). A recarga potencial é de 46% das precipitações que ocorrem na área e 60% desta recarga potencial se constitui na recarga real ou efetiva.  

Estudos realizados em áreas florestadas experimentais mostram que as perdas por interceptação representam uma variável adicional no cálculo do balanço hídrico de uma região. São vários os exemplos encontrados na literatura da influência das florestas temperadas sob essas perdas por interceptação, porém, pouco se sabe sobre a evaporação em florestas tropicais. No Brasil, poucos são os trabalhos experimentais que se dedicam à análise das perdas por interceptação e em menor número são as tentativas de modelagem desse fenômeno. Dessa forma, um estudo da separação da chuva - em perdas por interceptação, chuva que atravessa a vegetação e fluxo de água que escoa pelo tronco das árvores - foi realizado no campus universitário da Universidade Federal de Minas Gerais - entre 01/97 e 06/98. Essa área pertence à bacia hidrográfica do Córrego Engenho Nogueira, onde a UFMG, em convênio com o CDTN - Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear-, implantou uma bacia experimental. Os dados da quantidade de água que atinge o solo diretamente ou por drenagem dos troncos foram obtidos a partir de 10 pluviômetros distribuídos aleatoriamente e de coletores instalados em 6 árvores representativas em uma área de 10x10m, situada em uma região florestada da bacia experimental. A chuva acumulada utilizada neste estudo foi de 1087mm. As parcelas da chuva coletada pelos pluviômetros e escoada pelos troncos foram, respectivamente, de 67% e 10% da chuva total. Assim, a perda por interceptação relativa ao período em estudo foi estimada em 23 ± 8% da precipitação medida. Dois modelos numéricos de previsão de valores das perdas por interceptação em áreas florestadas - Gash e Rutter - foram descritos e aplicados neste trabalho. Ambos os modelos foram capazes de estimar as perdas por interceptação em florestas tropicais de forma semelhante a que o fazem em florestas temperadas. Entretanto, observou-se que esses subestimam as taxas entre perdas por interceptação e chuva total: 20% da chuva para o modelo de Gash e 19% para o modelo de Rutter contra 23% da chuva para as perdas estimadas a partir de medições em campo. Isto é causado por grandes diferenças na interceptação medida e calculada pelos modelos em dias com chuva superiores a 25mm.  

Neste artigo, será evidenciada a existência de um importante episódio na história da gestão dos recursos hídricos no Brasil, ocorrido, durante o período colonial, nas minas de ouro de Minas Gerais. São apresentados os trabalhos de mineração e o modo como a água era utilizada nesses trabalhos. São apresentados, ademais, o controle que a Coroa portuguesa exerceu sobre o uso da água nessas minas e as conseqüências ambientais desse empreendimento, como o assoreamento e as alterações da paisagem. Ao final, conclui-se que a gestão dos recursos hídricos no Brasil não deve ser considerada um fenômeno recente, que surgiu ao longo do século XX, como sugerem ou divulgam, equivocadamente, algumas publicações do setor, mas sim um processo que foi inerente à colonização portuguesa, variando conforme as conjunturas sociais, políticas, econômicas e ambientais.  

A previsão de vazão é utilizada em diferentes áreas da gestão dos recursos hídricos para minimizar as incertezas da variabilidade climática. A previsão de vazão pode ser realizada com base na vazão do próprio local, de um posto a montante ou à partir da precipitação conhecida e/ou prevista. A previsão da vazão com base na precipitação permite uma antecedência maior, mas exige modelos mais sofisticados e investimento em monitoramento. A previsão pode ser realizada em curto prazo, horas ou dias de antecedência, e em longo prazo, de 1 a 9 meses. Os modelos utilizados na previsão podem ser empíricos ou conceituais. Os primeiros estabelecem procedimentos matemáticos para relacionar as variáveis, sem estabelecer relações físicas de comportamento e os segundos utilizam-se do conhecimento físico para estabelecer as previsões. Nos modelos de previsão de vazão procura-se obter a variável com uma antecedência t no futuro a partir do tempo t. Neste instante são conhecidas as variáveis como a vazão no local e a precipitação até o tempo t. A precipitação futura, entre t e t+t não é conhecida e afeta os resultados a partir do tempo de concentração da bacia. Os modelos hidrológicos têm utilizado artifícios como geração estocástica de precipitação ou mesmo admitir a precipitação nula neste período. Com o aprimoramento dos modelos atmosféricos nos últimos anos para a estimativa da precipitação, criou-se a oportunidade de ampliar a antecedência da previsão hidrológica desde que a precipitação citada possa ser prevista de forma confiável pelos modelos atmosféricos. Neste artigo são apresentados os principais procedimentos utilizados na previsão integrada de modelos atmosféricos e hidrológicos, para prever a vazão e diminuir a incerteza e o risco dos usos da água e da conservação ambiental. Este é um desafio atual e interdisciplinar que têm vários objetivos práticos de curto e longo prazo para os resultados da previsão. 

Para a quantificação da fase livre em contaminações subterrâneas usa-se a leitura da espessura aparente (espessura de fase livre medida no poço de monitoramento). Entretanto, a espessura aparente é diferente da espessura real (espessura de contaminante realmente existente no solo). Para se obter a espessura real a partir da espessura aparente é preciso usar uma equação matemática. Nas contaminações com gasolina brasileira, a presença do etanol altera o comportamento da contaminação devido a mudanças nos parâmetros físicos da gasolina e no comportamento hidrofílico do etanol que tende a migrar para a água do aqüífero. Neste artigo é proposta uma relação matemática entre espessuras real e aparente e são realizados testes de ajuste da equação em experimentos, comparando contaminações com gasolina pura e com gasolina e etanol em meio poroso de esferas de vidro e areia quartzosa. A equação apresentou bom ajuste para o meio poroso composto de esferas de vidro e gasolina pura, demonstrando que para a gasolina com etanol deverá haver a inserção de um termo que contabilize a transferência do etanol para a água e melhor avaliação do meio poroso real. 

Este trabalho, que corresponde a um extrato da tese de doutorado desenvolvida por Brandão (2004), é fundamentado no uso de modelos de otimização de Programação Não-Linear criados com a ferramenta GAMS e resolvidos com o pacote MINOS, que resultou no modelo SFPLUS. O estudo de caso refere-se ao sistema de reservatórios da bacia do rio São Francisco. O estudo enfoca a otimização do sistema segundo o método das restrições e o método das ponderações. Faz-se também uma exploração sobre o tratamento dos aspectos estocásticos do problema. Os resultados indicam que o método das restrições é mais fácil e direto de ser aplicado. Porém, permite a análise de no máximo três usos. O método das ponderações permite avaliar um número maior de usos. Contudo, é necessário estabelecer a priori os coeficientes de ponderação entre estes..O uso de séries sintéticas afeta os resultados da análise de usos múltiplos, quando comparados com os resultados obtidos a partir de dados históricos. 

A previsão de vazões em tempo real consiste na utilização de modelos hidrológicos para prever a vazão em tempos futuros. Esta previsão pode ser utilizada para alerta hidrológico e para melhorar a operação de sistemas hidrelétricos. Pode ser realizada com base em postos de vazão, com base na precipitação, ou então em ambos. Este artigo apresenta a descrição de uma metodologia de previsão de vazão afluente a reservatórios hidrelétricos baseada na transformação de chuva em vazão utilizando modelo hidrológico distribuído e incorporando previsões quantitativas de precipitação de um modelo meteorológico regional. A metodologia foi aplicada na bacia do rio Uruguai, até o reservatório de Machadinho localizado entre os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. O método proposto foi verificado para três eventos de cheia ocorridos nos anos de 2001 e 2002. Os resultados mostram que a previsão de vazão pode beneficiar-se significativamente da previsão quantitativa de chuva. 

A qualidade das águas dos mananciais usados para abastecimento público tem sido alterada com o crescente processo de urbanização dos municípios brasileiros. Buscando quantificar o grau de alteração, faz-se neste trabalho uma avaliação das evoluções espaciais e temporais da qualidade das águas dos mananciais superficiais, usados pela Companhia Catarinense de Águas e Saneamento - CASAN, para abastecimento das comunidades inseridas na bacia do rio Itajaí. Foram analisadas as séries históricas de análises físico-químicas e bacteriológicas das águas brutas, realizadas rotineiramente pela empresa, através de um índice de qualidade de águas. As amostras foram coletadas em 42 mananciais, de 38 municípios, no período compreendido entre 1984 e 2002. O índice de qualidade de água de Bascarón foi usado para duas situações. A primeira considera apenas as médias anuais dos parâmetros disponíveis das amostras de água, chamado de IQA objetivo e a segunda introduz uma constante de ajuste que considera o ?aspecto? da água, considerado na oportunidade da coleta, chamado de IQA subjetivo. No primeiro caso, constata-se que em termos de concentrações médias dos parâmetros, a bacia do rio Itajaí apresenta uma tendência de melhoria, ao longo dos anos. No entanto, para a segunda situação, esta tendência é no sentido inverso, mas não na mesma intensidade. Neste caso a tendência é levemente decrescente.