A gestão dos recursos hídricos envolve a avaliação dos cenários existente e planejados de ocupação da bacia hidrográfica, identificando e estimando os impactos das fontes difusas e pontuais de poluição, além dos efeitos de modificação do regime fluvial por obras hidráulicas. A referida avaliação se insere no planejamento dos recursos hídricos no nível de bacia hidrográfica, dentro de uma visão de comprometimento entre desenvolvimento e sustentabilidade. É apresentado um modelo hidrológico e de qualidade da água que permite a simulação de cenários de intervenção em bacias de grande porte. O modelo IPH-MGBq permite, a partir de dados de precipitação, o cálculo e a representação da variabilidade temporal da vazão e da concentração de OD, DBO, nitrogênio e fósforo totais e coliformes fecais ao longo da rede de drenagem. O modelo foi aplicado na bacia do rio Taquari-Antas no Rio Grande do Sul, com área aproximada de 26.000 km2, considerando os efeitos da agricultura, urbanização, cargas pontuais dos esgotos domésticos e industriais, além das barragens de energia elétrica previstas para serem construídas e em construção na bacia. Os resultados foram ajustados aos dados hidrológicos e de qualidade de água disponíveis para o cenário atual e o modelo foi utilizado para prognosticar cenários futuros das intervenções, com resultados adequados a este tipo de análise.
 

Por muitas décadas, não foi possível medir diretamente a matéria orgânica ou o carbono orgânico. Os parâmetros DBO e DQO, ainda hoje, são as principais fontes de informação sobre a quantidade e a biodegradabilidade da matéria orgânica em efluentes e ecossistemas aquáticos. O surgimento de métodos capazes de mensurar o carbono orgânico e inorgânico em ecossistemas aquáticos, como o COT, permitiu uma quantificação mais precisa da matéria orgânica, possibilitando a utilização destes parâmetros como elementos-chave na compreensão e representação de ecossistemas aquáticos. Adicionalmente aos parâmetros quantitativos, métodos qualitativos ou semi-quantitativos como a espectroscopia na região do ultravioletavisível e de fluorescência, são capazes de fornecer indícios não apenas sobre a biodegradabilidade, mas sobre a composição da matéria orgânica através do grau de aromaticidade de seus constituintes. Este artigo visa consolidar conceitos relevantes para o entendimento de processos de degradação de corpos d’água, absolutamente indispensáveis no atual momento de consolidação dos instrumentos de gestão de Recursos Hídricos.

O presente trabalho apresenta uma avaliação quantitativa da recarga subterrânea no aqüífero freático de uma área intensamente urbanizada. Duas sub-bacias contíguas localizadas na região central do município de São Carlos - SP foram escolhidas como área de estudo. Os dados de nível freático foram coletados com freqüência semanal no período de 1 (um) ano hidrológico (fevereiro de 2004 a janeiro de 2005) em uma Rede de Monitoramento Permanente. Os métodos utilizados para a estimativa da recarga foram: Water Table Fluctuation (WTF) e Aproximação Darcyana com base na variação do nível freático, e o Balanço Hídrico, utilizando dados de três estações hidrometeorológicas localizadas no interior dos limites das bacias. A recarga média estimada pelos métodos indicados é da ordem de 16,5% da precipitação total no período considerado (1596,5 mm). Pontualmente, a taxa de recarga observada variou entre 1,2% e 59,6%, documentando a variabilidade e complexidade do processo de recarga em áreas urbanas.

A simulação hidrológica da transformação da precipitação em vazão através de um modelo hidrológico é utilizada na gestão dos recursos hídricos para dimensionamento, previsão e avaliação do comportamento dos processos, entre outros. As grandes bacias hidrográficas (> 10.000 km2) possuem os mais variados efeitos de clima, geologia e antrópicos. A Amazônia é uma região que sofre importantes impactos antrópicos devido à expansão do desenvolvimento econômico. O modelo de Grandes Bacias, denominado MGB-IPH, foi aplicado na bacia Amazônica com o intuito de avaliar seu potencial de uso nessa bacia. Diferentes fontes de dados hidrológicos foram testadas. Utilizaram-se dados de precipitação diária da rede hidrometeorológica da Agência Nacional de Águas (ANA) e de reanálises do NCEP/NCAR corrigidas pelo Center for Ocean Land Atmosphere (COLA). Para o cálculo da evapotranspiração, utilizaram-se informações climatológicas em nível mensal do International Satellite Land Surface Climatology Project (ISLSCP) e as provenientes das reanálises do NCEP/NCAR. O modelo foi aplicado na bacia do rio Madeira, um dos principais afluentes do rio Amazonas. Os resultados indicaram que a série de precipitação diária disponibilizada pelo COLA possui valores bastante próximos à série da ANA no período de 1979 a 1990. Na parte da bacia localizada fora do Brasil, a série de precipitação diária do COLA foi comparada com bases de dados que possuem série mensal. Em alguns pontos da bacia fez-se necessária a correção da precipitação utilizando-se essas mesmas bases. As simulações mostraram que o modelo reproduziu bem os processos hidrológicos, a despeito da limitação de informações hidrológicas na Amazônia.

O crescimento desordenado das cidades brasileiras tem gerado aumento na freqüência e magnitude das inundações, erosão e decaimento da qualidade da água. Estes efeitos decorrem do aumento considerável nas superfícies impermeáveis e canalização dos caminhos naturais do escoamento pluvial. No Brasil, os instrumentos reguladores do uso e ocupação do solo são geralmente reunidos no Plano Diretor de Desenvolvimento Urbano, no entanto estes regulamentos apresentam grandes dificuldades de implementação, principalmente devido à necessidade de fiscalização por parte do poder público. Recentemente, algumas cidades brasileiras têm promovido a elaboração de seus Planos Diretores de Drenagem Urbana (PDDrU), buscando o planejamento de intervenções na drenagem urbana sob a ótica de bacia hidrográfica. Estes planos, de forma geral, realizam o diagnóstico do sistema de drenagem existente e propõem medidas de controle para os problemas detectados. Este artigo apresenta funções econômicas para o planejamento da drenagem obtidas em Porto Alegre e extrapola a análise visando identificar a estratégica econômica de implementação do Plano de Drenagem.

A afluência de água doce aos estuários, vital para o estabelecimento do ecossistema, tem sido amplamente alterada, seja em quantidade ou qualidade, pelas atividades humanas na bacia hidrográfica. Apesar destas alterações serem justificáveis, é necessário estar atento aos valores mínimos de vazão fluvial para evitar grandes deslocamentos no campo de salinidade médio e no zoneamento ecológico estuarino. O estudo de caso para a definição das vazões mínimas no estuário do Rio Paraguaçu/BA exemplifica o uso de uma abordagem que especifica a condição de salinidade a ser mantida em um determinado local de referência do estuário em função da descarga fluvial. Desde o início da operação da Barragem Pedra do Cavalo (1986), as mudanças na liberação das vazões mínimas resultaram em alterações no campo de salinidade. Inicialmente as alterações se deram por redução de vazões, ocasionando uma maior penetração salina ao longo do estuário. A adoção da vazão mínima de 11 m3/s (1997) levou a uma situação de penetração salina mais próxima à natural. No entanto, com a implantação da Usina Hidrelétrica em 2005 (165,3 MW), e a operação das turbinas entre 40 e 80 m³/s, as alterações impostas ao sistema estuarino passaram a ser então no sentido oposto, originando um recuo da penetração salina, devido ao aumento das vazões. Para que a condição de salinidade na Reserva Extrativista Marinha da Baía de Iguape não seja muito alterada, sugere-se que a geração contínua de energia seja feita com apenas uma turbina, procurando-se respeitar as vazões que entram no reservatório. A utilização de duas turbinas somente é recomendada durante a ocorrência de cheia.

Os recursos hídricos sofrem pressões cada vez maiores à medida em que aumentam as ações antrópicas sobre seu leito e margens. A necessidade de se definir a extensão da área de proteção dos mananciais e cursos das drenagens é urgente, garantindo sua preservação e uso sustentável. As funções das Áreas de Preservação Permanente — APPs, além de impedir a erosão e assoreamento dos rios, também estabelecem condições apropriadas à manutenção do volume de água e o desenvolvimento da biodiversidade. No presente trabalho são analisados alguns problemas decorrentes do estado atual da legislação sobre APPs em rios e apresentados alguns critérios que podem ser adotados para a definição destas áreas. São comparados cenários que delimitam a APP de acordo com o estabelecido pelos: Código Florestal Federal, Conselho Nacional de Meio Ambiente - CONAMA e a delimitação de acordo com os critérios propostos neste trabalho. Estes critérios delimitam a APP com base nas cotas máximas de cheias anuais, com largura variando de acordo com o tempo solicitado para operação da obra a ser licenciada, cuja medida é sistematizada através da distribuição de Gumbel. No estudo de caso, realizado em um trecho da margem direita do rio Caí, é feita a aplicação e a comparação das diferentes delimitações de APP obtidas através das três abordagens aplicadas, em função das cheias que ocorrem no local. Mostra-se que a delimitação proposta no trabalho permite proteger a área sensível a impactos de erosão e assoreamento, sem impedir o uso atual e projetado de atividades antrópicas.

O objetivo deste trabalho foi analisar a carga difusa gerada na bacia do Lageado Grande, no município de São Martinho da Serra - RS. Na bacia em estudo são desenvolvidas as atividades de agricultura e extração de pedras preciosas. As características de qualidade da água foram avaliadas através dos parâmetros: temperatura, turbidez, ST, SSt, SDt, SSf, SSv, condutividade elétrica, pH, alcalinidade, OD, DBO5, DQO, fosfato, nitrato, Al, Ca, Cu, Cr, Fe, Mg, Mn, Na, Zn, coliformes totais e coliformes termotolerantes. As amostras da água foram coletadas em onze campanhas de tempo seco e durante treze eventos de precipitação, em 2005. Os resultados indicam que houve aumento nos valores de condutividade elétrica, turbidez e sólidos, devido às atividades de garimpo. A média das Concentrações Médias dos Eventos (CME) foi de 479,47 mg/L para ST, 320,60 mg/L para SSt, 160,51 mg/L para SDt, 112,57 mg/L para SSv, 209,12 mg/L para SSf e de 64,68 UNT para a turbidez. As concentrações dos parâmetros apresentaram tendência em aumentar com o volume do escoamento superficial e com o total precipitado. Além disso, observou-se uma boa correlação entre os parâmetros sólidos suspensos e turbidez. Também foi avaliada a existência e natureza do fenômeno da carga de lavagem gerada pelo escoamento superficial na qualidade das águas da bacia. Foi verificada a ocorrência do fenômeno em mais de 50% dos eventos para os parâmetros sólidos. Os resultados indicam a influência da atividade de garimpo na qualidade da água do rio. Isso demonstra a necessidade de medidas de controle da poluição difusa na bacia do Lageado Grande.

A influência da descarga fluvial nos ambientes marinhos se manifesta em diversas escalas temporais, entretanto, em longas escalas de tempo tende a controlar o padrão residual do comportamento destes ecossistemas. Estudos da dinâmica da Lagoa dos Patos, situada no extremo sul do Brasil, são limitados a considerar o efeito do vento e da descarga fluvial em escalas de tempo sinóticas. Neste sentido, o objetivo do estudo é investigar a escala de variabilidade temporal dos processos dominantes em longo prazo na descarga fluvial e níveis de água da Lagoa dos Patos. Na realização do estudo foram utilizadas séries temporais de descarga fluvial, níveis de água e Índice de Oscilação Sul. Um modelo polinomial baseado no método de mínimos quadrados foi utilizado para re-construir séries de níveis de água e métodos de análise estatística foram empregados para a determinação dos principais ciclos de variabilidade e sua possível relação de causa e efeito nas variáveis analisadas. A análise das séries temporais sugere que em escalas de anos a descarga fluvial explica mais de 80% da variabilidade na porção lagunar da Lagoa dos Patos. A descarga fluvial dos principais rios afluentes e os níveis de águas na Lagoa dos Patos é influenciada em escalas interanuais (ciclos entre 3.3 e 5 anos) pelo El Niño Oscilação Sul. A descarga fluvial e os níveis de água na região seguem ainda um padrão de variabilidade temporal com escala decadal (ciclo de 10.8 anos) que pode ter estar associado a eventos de El Niño Oscilação Sul ou a outros processos oceânicos e atmosféricos de ordem climática em escalas globais.

Expressivo esforço tem sido dedicado, na atualidade, à reconstituição de séries de vazões naturais. A vazão natural é obtida adicionando à vazão observada as vazões consumidas. Na bacia do Paracatu, o efeito das ações antrópicas promoveu o crescimento do consumo de água cerca de 11 vezes, nos últimos 27 anos. O objetivo do presente trabalho é avaliar o impacto do uso das vazões naturais em substituição às vazões observadas em algumas seções da bacia do Paracatu, para fins de estudos hidrológicos. Foram analisados os dados de vazão observada e natural de 21 estações fluviométricas para o período- base de 1976 a 2000. O impacto do uso de vazões naturais foi estimado para as vazões máxima, média de longa duração e mínimas (Q7,10; Q95 e Q90). Esse impacto está expresso neste trabalho como
(delta). Foi calculado o grau de correlação entre a área de drenagem da seção e seu respectivo delta. Foi avaliado o comportamento do delta frente à magnitude da vazão natural. Nas análises estatísticas foi utilizado o teste t de Student ( = 5%). O valor médio de
para a Qmax, Qmld ,Q90, Q95 e Q7,10 foi, respectivamente, de 0,01%, 0,66%, 4,26%, 5,45% e 5,76%. Todos os impactos foram considerados estatisticamente significativos a 5%.Os tipos de vazão de maior magnitude corresponderam aos menores valores de delta. Houve diferença estatística entre os deltas das vazões mínimas, média de longa duração e máxima. Não se constatou relação linear significativa entre o tamanho da área de drenagem e a magnitude do delta. O comportamento de delta em função da vazão natural seguiu um modelo potencial, com declividade negativa, apresentando um alto R2 (0,9842). Para fins de estudos hidrológicos na bacia do Paracatu, não constitui preocupação o uso das vazões naturais para a estimativa das vazões máximas e médias de longa duração; já no caso das vazões mínimas, deve-se ter certo cuidado, já que o impacto foi um pouco mais expressivo.

Este artigo aborda o abastecimento doméstico de água em Ouro Preto, MG, durante o ciclo do ouro. Nesta época, ocorreu um dos mais relevantes episódios do gerenciamento dos recursos hídricos brasileiros no período colonial, no qual foi instaurado um primitivo sistema de licença de uso de águas, bem como uma legislação determinando a mineração como o uso prioritário. Neste contexto, procurou-se entender quais eram os problemas relacionados ao abastecimento de água na Vila e como o poder público local procurou solucioná-los. Os métodos utilizados na pesquisa contemplaram revisões bibliográficas, entrevistas, inspeções de campo e uma extensa consulta documental em arquivos públicos. As pesquisas comprovaram que a demanda por água durante o ciclo do ouro foi intensa não apenas nos serviços de mineração, mas também nos novos centros urbanos. No caso de Vila Rica, como era conhecida Ouro Preto na época, esta demanda se traduziu na construção de chafarizes públicos e particulares, na cobrança de taxas pela posse de água pública e na instauração de posturas urbanas coibindo irregularidades no uso da água. Alguns documentos pesquisados comprovam que ocorreram prisões e aplicações de multas devido ao descumprimento destas medidas. Foram identificados aspectos técnicos e culturais no sistema de abastecimento que se diferenciam dos observados nas cidades litorâneas da época. Passados quase três séculos, o sistema de abastecimento de águas de Ouro Preto ainda guarda muito das suas antigas características, tais como dezenas de pontos captação, falta de medição de consumo e problemas relacionados à quantidade e qualidade da água fornecida à população. Espera-se que as informações aqui geradas possam auxiliar o recém criado Serviço Municipal de Água e Esgotos de Ouro Preto e demais serviços gestores de saneamento a tomarem decisões mais conscientes das variáveis históricas e culturais relacionadas ao controle e uso da água. No caso de Ouro Preto, uma cidade considerada Patrimônio Cultural da Humanidade, tais variáveis são essenciais.

O presente trabalho tem como objetivo analisar os processos de mistura no sistema estuarino do Rio Periá (MA) e zonear o sistema através da classificação de Kjerfve (1987). Foi utilizado o modelo matemático de Dyer e Taylor (1973), para analisar os processos de mistura. Para obtenção dos objetivos, a batimetria do sistema estuarino foi levantada, e com a mesma foram delimitados os limites atingidos pelas marés alta e baixa. Foram analisados, num padrão unidimensional: as salinidades e as concentrações e/ou frações de água doce nas marés alta e baixa; as taxas e os tempos de descarga; e os volumes de água doce retidos no estuário nas estofas de enchente e vazante. Foram obtidos os seguintes resultados: o volume de água no sistema possuiu um máximo de 64,96 * 106 m3e um mínimo 0,12 * 106 m3; o prisma de maré possui máximo 7,1 * 106 m3 e mínimo de 0,045 * 106 m3; a concentração de água doce foi maior na maré baixa (0,99 * 106 m3) do que na alta (0,91 * 106 m3); a concentração de sal foi sempre maior na maré alta do que na baixa, sendo o valor máximo de 34 ups e o mínimo de 0,34 ups; quanto ao volume de água retido nas estofas de maré baixa e alta, foi maior na estofa de vazante (5,36* 106 m3) do que na de enchente (1,12 * 106 m3); finalmente, os tempos de descarga apresentaram maior valor na maré alta (2 períodos de maré) e menor na maré baixa (1,24 períodos de maré). O estudo permite concluir que a salinidade e a descarga de água doce no sistema estuarino do Rio Periá são os fatores dominantes nos processos de mistura do mesmo.

Este trabalho descreve o comportamento de solos em relação ao efeito da temperatura na repelência de água. Foram testados em laboratório dois solos (temperado-Canadá e tropical-Quênia). Os materiais foram submetidos a diferentes temperaturas: controle temperatura ambiente, 200oC, 300oC e 580oC. A metodologia utilizada para medir o grau de repelência foi o tempo WDPT (water drop penetration time). Os resultados indicaram que a temperatura afetou o tempo de penetração da gota de água em ambos os solos. Contudo, a resposta a repelência dos dois solos foi diferente. O solo temperado de textura arenosa (Swinton) tendeu a reduzir o tempo de penetração da gota de água de acordo com o aumento da temperatura. O solo de textura mais argilosa (Fluviossolo) apresentou aumento do tempo de penetração da gota de água à medida que a temperatura foi aumentando. A textura do solo pode ter influenciado a resposta dos materiais submetidos a diferentes temperaturas. A metodologia WDPT mostrou-se ser uma técnica simples, porém, eficiente para se detectar a repelência de água no solo. Este procedimento deverá ser aplicado em pesquisas futuras.

O crescimento das cidades tem demandado maiores investimentos aos sistemas de drenagem urbana. Diante disso, este artigo aborda uma forma de se conseguir recursos capazes de promover a auto-sustentação financeira dos sistemas de drenagem urbana. Essa forma se apresenta através da cobrança de uma taxa de drenagem, embasada na Lei 9.433, proporcional ao índice de impermeabilização de cada imóvel. São apresentadas três metodologias. Uma dessas metodologias tem como objetivo alcançar o caráter social de uma taxa. Assim, ela prevê o subsidio da taxa de drenagem de imóveis em áreas de menor poder aquisitivo. Para se verificar o reflexo dessa taxa no orçamento familiar foi realizado um estudo de caso, em duas bacias da cidade de Juiz de Fora, em Minas Gerais. A taxa de drenagem deverá contemplar o ressarcimento dos custos com a manutenção dos sistemas e a amortização dos investimentos neles realizados com as obras de drenagem urbana. Pelos resultados obtidos e considerações realizadas sobre cada uma das parcelas que compõem a taxa de drenagem concluiu-se que se deve somente considerar os custos com a manutenção dos sistemas.

O desenvolvimento sustentável passa pela gestão integrada dos serviços e dos condicionantes urbanos dentro da chamada Gestão Integrada dos Recursos Hídricos Urbanos. A coleta e disposição final dos sólidos totais gerados nas cidades estão entre os principais serviços urbanos que podem levar a impactos negativos nos meios receptores. Esses resíduos são gerados pelo homem através do lixo urbano e das modificações da superfície urbana com o desmatamento e o aumento do potencial erosivo, gerando sedimentos e restos de vegetação. Neste artigo são apresentados estudos que tentam caracterizar os tipos de resíduos cuja produção afeta o sistema de drenagem urbana. São mostrados resultados de pesquisas em diversos países, tanto no que diz respeito à quantidade quanto à composição. Faz-se também um relato das medidas de controle pesquisadas recentemente, destacando-se as estruturas de retenção.

Para valorar el agua utilizada en la producción agropecuaria, es necesario considerar distintas dimensiones. El valor del agua varía en el tiempo y en el espacio, tanto si es parte de las decisiones de producción como si integra el diseño de políticas agrícolas. Su determinación a escala de explotación, asociada a criterios de productividad marginal, es útil para definir cánones por derecho de uso, pero los procesos de decisión relacionados con inversiones, asignaciones, administración del agua deben contabilizar dimensiones claves relacionadas con la disponibilidad y uso, relación B/C, y aspectos temporales y espaciales. El objetivo del trabajo es valorizar el agua en las explotaciones ubicadas en el área de influencia de la cuenca del Río Miriñay. Con información censal (Censo Nacional Agropecuario 2002) se construye una matriz de datos de los 107 productores de las subcuencas seleccionadas, a partir de la cual se realiza un análisis de “cluster” que permite identificar cuatro conglomerados. Se mide utilizando un método indirecto de valoración “enfoque de la imputación residual”, el monto máximo que el productor estaría dispuesto a pagar por el agua. La heterogeneidad en la distribución de recursos que caracteriza la zona y su diferente productividad explican el rango de valores de largo plazo obtenidos.

Os recursos hídricos têm sido severamente prejudicados não só pelas alterações hidrológicas, mas especialmente pela carga poluente que é transferida da bacia vertente para os corpos d’água. Os sedimentos finos (fração < 2m) têm uma grande capacidade de adsorver poluentes, principalmente os metais, o que os torna um bom indicador dos poluentes que estão sendo exportados pela bacia hidrográfica e dos riscos que estes representam aos ecossistemas aquáticos. O presente trabalho tem o objetivo de verificar o enriquecimento dos sedimentos fluviais em suspensão, coletados em uma bacia urbana residencial, por Zn e Ni e seus riscos potenciais ao ambiente aquático. Os estudos de concentração total e extração seqüencial foram realizados em sedimentos em suspensão coletados entre os anos de 2003 e 2006, em uma bacia urbana residencial da região metropolitana de Porto Alegre, RS. Foram encontradas grandes concentrações totais de Zn e Ni associados aos sedimentos fluviais e em algumas amostras até três vezes maiores que as concentrações do background local. As extrações seqüenciais demonstraram que o Zn apresenta um maior risco ao ambiente aquático por estar predominantemente sorvido no compartimento dos óxidos, podendo ser liberado caso ocorram alterações no pH e/ou Eh, enquanto o Ni aparece mais concentrado na fração residual dos sedimentos o que reduz a sua mobilidade em ambientes aquáticos.