O trabalho apresenta resultados de monitoramento de qualidade da água em cerca de 50 bacias de retenção francesas. Inicialmente é feita uma revisão sobre estudos ecológicos em bacias de retenção, destacando-se, em escala internacional, a carência de dados específicos sobre a qualidade da água destes novos sistemas hídricos. A seguir são discutidos separadamente os principais parâmetros de qualidade da água nas bacias estudadas, constatando-se o predomínio de condições satisfatórias na maioria das bacias, muito embora associadas a uma alta produtividade primária dos ambientes aquáticos. Não se observa um padrão homogêneo de qualidade da água entre as bacias pesquisadas. As informações decorrentes deste estudo, com as necessárias considerações de particularidades, sobretudo climáticas, podem ser extrapoladas para a realidade brasileira, tendo em vista a crescente utilização destes sistemas alternativos de drenagem urbana em nosso país.

Os canais de transporte e distribuição de água são sistemas hidráulicos complexos, com muitas singularidades, com regimes transitórios importantes quando associados a métodos flexíveis de distribuição e, por isso, muito difíceis de controlar. O controlo local monovariável em que o órgão de controlo (comporta ou descarregador) controla a profundidade do escoamento imediatamente a montante (controlo local por montante) ou a jusante (controlo local por jusante) são as técnicas mais usuais (sobretudo a primeira) uma vez que são fáceis de calibrar e implementar. O artigo apresenta e compara dois métodos de calibração de controladores digitais do tipo Proporcional e Integral (PI) que se podem usar na instalação do controlo local por montante e no controlo por jusante à distância; este último aparece como uma melhoria/modernização do anterior. Um dos métodos de calibração é um procedimento iterativo e o outro é um método de optimização baseado no algoritmo do Simplex. O simulador de base em ambos os métodos de calibração é um modelo hidráulico de regime variável que usa as equações completas de Saint Venant, discretizadas e linearizadas de acordo com esquema implícito de diferenças finitas do tipo Preissmann. As simulações apresentadas foram realizadas para o Canal Condutor Geral do Aproveitamento Hidroagrícola de Macedo de Cavaleiros (Portugal).

Em um cenário de crescente restrição orçamentária do setor público, novas formas de custeio dos serviços de drenagem urbana das águas pluviais são discutidas. Como alternativa ao tradicional financiamento por meio de impostos sobre propriedade, surge a possibilidade de uma cobrança individualizada dos serviços via taxa de drenagem. Esta poderia implicar em ganhos de justiça tributária e eficiência alocativa. Mas as peculiaridades econômicas da drenagem urbana, ofertada em regime de monopólio natural e com características de bem público, dificultam a individualização do débito. Este artigo, em uma abordagem teórico-conceitual, discute estas peculiaridades, a viabilidade de criação da taxa à luz da teoria econômica e qual a metodologia tarifária mais adequada para este fim.

O presente trabalho trata do desenvolvimento de um método de otimização econômica de sistemas de abastecimento de água, composto pela rede de distribuição, mais sua estação de bombeamento. O método leva em consideração a variação das condições de operação do sistema de abastecimento, ao longo do alcance do projeto. Consideram-se as variações das vazões, da rugosidade das paredes internas das tubulações, assim como da tarifa de energia elétrica durante o período de exploração do projeto. O método está baseado no modelo matemático da programação não linear, que tem como objetivo minimizar o custo total do sistema rede/estação de bombeamento, levando-se em conta a variação dos parâmetros de operação ao longo do tempo. Os resultados do dimensionamento ótimo são alcançados através do algoritmo dos gradientes reduzidos generalizados (GRG2). O método foi aplicado para o dimensionamento ótimo do sistema de abastecimento de água da cidade de Itororó, no estado da Bahia, Brasil. Os resultados do dimensionamento alcançados mostram que todas as restrições hidráulicas foram atendidas. O método demonstrou ser exeqüível, apesar da robustez do modelo de otimização, com as vazões, perdas de carga e custos unitários variáveis ao longo tempo.

Os serviços de esgotos para pequenas coletividades devem estar associados a um baixo custo de implantação e de operação e devem prever que a disposição final dos efluentes não cause poluição aos mananciais. Apresenta-se, neste artigo, um estudo do impacto no meio, causado pelo uso de sistema simplificado de esgotos mediante a avaliação da eficiência sanitária em conjunto com a avaliação hidrológica relativo à alteração quali-quantitativo dos escoamentos do corpo receptor. Avaliou-se o sistema Cynamon aplicado a uma comunidade de padrão aquisitivo baixo, com população em torno de 2.000 pessoas, no ambiente de pequena bacia hidrográfica, com área de drenagem de 9,6 km2 na seção de recepção dos efluentes líquidos. Em termos sanitários, obteve-se 74 % de remoção de DBO e de sólidos totais, resultado considerado bom, e 90% para os coliformes, resultado considerado muito ruim. Em termos hidrológicos, mesmo para a situação desfavorável de pequena bacia, com a ocorrência de vazões específicas medianas e mínimas menores em relação a bacias maiores, as cargas efluídas pelo sistema não provocaram degradação de qualidade no escoamento do corpo receptor. Opta-se pela aplicabilidade do sistema, mesmo na situação desfavorável de pequenas vazões no corpo receptor e recomenda-se um polimento final ao efluente líquido por meio de lagoas de maturação para maior eficiência na remoção dos coliformes.

A previsão hidrológica em tempo real busca prever a vazão ou níveis de água em tempos futuros, utilizando variáveis como vazões observadas à montante e jusante do rio e chuvas observadas ou previstas. As chuvas observadas são obtidas, em geral, por uma rede de postos telemétricos distribuídos na bacia e são fundamentais para previsões em tempos futuros inferiores ao tempo de concentração da bacia. A análise da distribuição de postos de chuva na bacia, por sua vez, pode contribuir para o dimensionamento de redes telemétricas e trazer benefícios significativos para previsão em tempo real. Este artigo apresenta uma metodologia para avaliar o desempenho de uma rede de postos de chuva com base na previsão em tempo real. A análise foi feita na Bacia do rio Uruguai até o reservatório de Machadinho com área de drenagem de 32.000 km2. Mais de dois anos de previsão contínua foram avaliados considerando diversos cenários de distribuição dos postos de chuva na bacia. Os resultados mostraram que uma rede bem distribuída na bacia pode trazer benefícios significativos em termos de previsão de vazão nesta bacia.

Fill (1989) propôs uma fórmula analítica para avaliar a energia garantida incremental proporcionada por uma pequena central hidrelétrica (PCH) a um sistema elétrico integrado. As variáveis de entrada para essa fórmula são a confiabilidade (tempo de recorrência), o armazenamento do sistema e os parâmetros estatísticos da série de afluências médias anuais, obtidas de vazões diárias censuradas no engolimento máximo da usina. Nagayama (1995) e Bicca (2003) desenvolveram um método para estimar esses parâmetros em locais onde não há dados de vazões. Apesar da maioria das PCH serem a fio de água com regularização apenas diária, tanto a agência reguladora de energia elétrica (ANEEL) como a agência do uso da água (ANA) propõem usar apenas séries de vazões médias mensais censuradas. Neste artigo, investigou-se a influência do uso de vazões censuradas ao nível diário ou médias mensais sobre as estimativas da média e do desvio-padrão das afluências anuais e da energia garantida para onze PCH localizadas nas regiões Sul e Sudeste do Brasil. O estudo conclui que o uso da censura em vazões médias mensais sistematicamente superestima a capacidade energética de uma PCH.

O presente trabalho avalia as vazões passíveis de alocação através da outorga de direito de usos na Bacia Hidrográfica do Rio dos Bois e sub-bacia do Rio do Peixe, no Estado de Goiás, para subsidiar os instrumentos de gestão dos recursos hídricos, previstos na Lei Federal 9.433/97, com ênfase à cobrança pelo uso dos recursos hídricos. A Bacia Hidrográfica do Rio dos Bois tem área de drenagem de 34.552,04 km2, correspondente a cerca de 10% da área total do Estado de Goiás e conta com boa disponibilidade de dados fluviométricos, fornecidos por vinte estações, com séries históricas e distribuição que permitiram a regionalização das vazões de saída dessa bacia. Através do programa computacional RH 3.0, desenvolvido pela Fundação Rural Mineira – RURALMINAS e Universidade Federal de Viçosa, com o apoio da Secretaria de Recursos Hídricos do Ministério do Meio Ambiente, foi calculada a vazão com 95% de permanência (Q95) para a saída da bacia do Rio dos Bois, obtendo-se o valor de 118.100 l/s. O Conselho Estadual de Recursos Hídricos de Goiás estabeleceu, através da resolução 09/2005, a Q95 como vazão de referência para a outorga de direito de uso das águas de domínio estadual e como vazão máxima outorgável, a porção de 70% da Q95, ou, para a Bacia Hidrográfica do Rio dos Bois, 82.670 l/s. Para verificação da viabilidade de emprego desta vazão de referência e da porção alocável, procedeu-se levantamento dos critérios de outorga adotados em onze Estados brasileiros. Na sub-bacia do Rio do Peixe, com área de drenagem de 287,49 km2, a inexistência total de dados hidrológicos e a impossibilidade de transposição de dados pela reduzida área de drenagem impedem o cálculo da Q95 e sua utilização como vazão de referência. Tal situação se repete na grande maioria das bacias hidrográficas de pequeno porte no Estado de Goiás. Nestes casos, a resolução 09/2005 do CERH-GO determina que seja utilizada como vazão de referência a menor vazão medida no manancial, preferencialmente em período de estiagem e com método de precisão. Para obtenção da vazão de referência na sub-bacia hidrográfica do Rio do Peixe foram realizadas medições de vazão através do molinete hidrométrico, em quatro pontos da bacia, ao longo do manancial principal, por quatro oportunidades, de junho de 2003 a abril de 2004. A partir destas medições, obteve-se como vazão de referência na saída da sub-bacia do Rio do Peixe, o valor de 627 l/s, o que corresponde à menor vazão medida no local e forneceu como resultado com base nos critérios adotados pela autoridade outorgante a porção alocável de 94 l/s.

Neste trabalho é apresentada uma contribuição para o desenvolvimento da capacidade de previsão de um modelo de qualidade de água a ser utilizado como instrumento tecnológico capaz de avaliar impactos do lançamento de carga poluidora. O modelo de qualidade de água faz parte do Sistema de Base Hidrodinâmica Ambiental, denominado SisBAHIA®, e considera os ciclos do nitrogênio e do fósforo e o balanço de oxigênio, além da temperatura e da salinidade. Considerando que o modelo desenvolvido permite várias soluções, o trabalho apresenta o desenvolvimento de vários modelos simplificados e, posteriormente, aumentando o nível de complexidade, um modelo abrangente capaz de avaliar as condições de qualidade da água de um sistema hídrico a partir do lançamento de uma carga de poluente. A aquisição dos níveis de confiabilidade foi feita através da comparação com resultados analíticos, levando em consideração diferentes níveis de complexidade. Os resultados obtidos pelo modelo mostram uma excelente concordância com as soluções analíticas.

Ensaios de deslocamento de líquido miscível em colunas de solo em laboratório foram utilizados na caracterização hidrodispersiva de três amostras de solo com diferentes classes texturais: areia franca, franco argilo arenosa e arenosa, de um solo Aluvial das margens do Açude Cajueiro no semi-árido do Brasil. Os ensaios compreendem o deslocamento de um pulso de 1/2 volume de poros da solução de CaCl2 a 0,01 M em colunas de solo sob condições de saturação e fluxo em regime estacionário. Os parâmetros hidrodispersivos foram obtidos utilizando o ajuste da solução analítica da equação da convecçãodispersão, CDE (v, D) e da equação da convecção-dispersão a duas frações de água, CDE- MIM (v, D, • e •) aos pontos da curva de eluição experimental, utilizando o programa CXTFIT 2.0.

Das dezoito lagoas/lagunas que compõem o Sistema Lagunar de Tramandaí, seis lagoas do Litoral Norte do RS e o Complexo Estuarino-Lagunar Tramandaí-Armazém foram selecionadas para este estudo. O objetivo deste trabalho foi o de fornecer subsídios para o gerenciamento deste ecossistema, através das relações entre as variações espaço-temporais da comunidade zooplanctônica com aspectos de qualidade da água. As amostragens foram efetuadas em dezessete pontos ao longo deste sistema no período de outono, inverno e primavera de 1996. Além da análise do zooplâncton, amostras de água foram tomadas concomitantemente para análise das variáveis físico-químicas utilizadas no cálculo do índice de qualidade de água (IQA) preconizado pela “National Sanitation Foundation” (NSF). Os valores de IQA foram geralmente decrescentes do Norte em direção ao estuário nas três estações do ano, evidenciando a existência de um gradiente espacial. Aproximadamente 87 espécies constituíram a riqueza da comunidade zooplanctônica destas lagoas. O predomínio do microzooplâncton (protistas e rotíferos) na comunidade foi característico para este sistema lagunar, com espécies indicadoras das variações ambientais. Espécies de rotíferos foram indicadoras de variações espaciais do IQA durante o outono (Brachionus calyciflorus) e inverno (Keratella tropica), enquanto que ciliados durante a primavera (Tintinnidium sp2.).

Este artigo apresenta simulações objetivando a criação de uma taxa sobre os serviços de drenagem urbana. A cobrança ocorre via custo médio de implantação e manutenção. A utilização do custo médio é uma forma de rateio dos custos do sistema entre seus usuários que possibilita o autofinanciamento dos serviços. Na demonstração empírica da taxa utiliza-se como base de cobrança uma bacia hidrográfica hipotética. Os cenários de impermeabilização máxima e de adensamento da bacia são definidos a partir da legislação urbana do município de Belo Horizonte e de seu adensamento real. Estes são utilizados para o dimensionamento dos sistemas de drenagem e para a definição da magnitude da taxa a ser cobrada. Além do sistema clássico, analisam-se os custos de uma tecnologia alternativa de drenagem, o reservatório de detenção no lote.

A bacia do rio Uruguai drena aproximadamente 177.000km², de área brasileira, possuindo uma extensão total de 2.200km, dos quais 1.516km em terras brasileiras. O objetivo deste trabalho foi estudar a variabilidade da precipitação pluvial diária, mensal, anual e interanual dessa bacia. Foram utilizadas 50 séries pluviométricas (período de 1972 a 2001), dados cedidos pela Agência Nacional de Águas (ANA). Foram calculadas a freqüência de dias com chuvas, a média e desvio padrão da precipitação (séries mensais e anuais), correlação linear em função da distância, além da anomalia da precipitação, para alguns anos de eventos El Niño e La Niña. A precipitação pluvial anual média oscilou entre 1400mm (a jusante) e 1700mm (a montante), com maiores valores (1900mm) na parte central dessa bacia. A precipitação pluvial nessa bacia apresenta significativa correlação com os eventos El Niño e La Niña.

O crescimento desordenado das cidades, aliado à falta de financiamento para o setor de saneamento básico, tornaram os sistemas de abastecimento de água complexos e de difícil operacionalidade. A operação eficiente do sistema é uma ferramenta fundamental para que sua vida útil se prolongue o máximo possível, garantindo o perfeito atendimento aos consumidores, além de manter os custos com energia elétrica e manutenção dentro de padrões aceitáveis. Para uma eficiente operação, é fundamental o conhecimento do sistema, pois, através deste, com ferramentas como modelos de simulação hidráulica, otimização e definição de regras operacionais, é possível fornecer ao operador condições ideais para a operação das unidades do sistema, não dependendo exclusivamente de sua experiência pessoal, mantendo a confiabilidade do mesmo. Este trabalho propõe o desenvolvimento de um modelo computacional direcionado ao controle operacional ótimo de sistemas de macro distribuição de água potável, utilizando o simulador hidráulico EPANET2, os algoritmos genéticos multiobjetivo como ferramenta para a otimização e o aprendizado de máquina para extração de regras operacionais para o sistema.O modelo foi aplicado em uma parte do macro sistema distribuidor de água da cidade de Goiânia e os resultados demonstraram que podem ser produzidas estratégias operacionais satisfatórias para o sistema em substituição ao julgamento pessoal do operador.

Na busca por regras operacionais otimizadas, para sistemas de abastecimento de água que se beneficiam da utilização de bombas de rotação variável, desenvolveu-se um modelo computacional para simulações em período extensivo capaz de estabelecer velocidades ótimas de rotação da bomba satisfazendo a objetivos pré-estabelecidos. O modelo computacional, Híbrido, usa um Modelo de Otimização como gerador e controlador das variáveis de decisão baseado nos Algoritmos Genéticos, em conjunto com um Modelo Hidráulico de simulação de operação de redes hidráulica a condutos forçados. No exemplo de aplicação apresentado objetivou-se a redução de consumo de energia elétrica, garantindo as pressões mínimas de serviço, comprovando a eficiência e eficácia da ferramenta proposta.

Este trabalho tem como objetivo principal abordar a importância da estimativa do volume de sedimento acumulado em um reservatorio para o estudo do seu planejamento e operação. Atualmente, no Brasil, poucos são os reservatórios que mantêm as suas curvas cota vs. área vs. volume atualizadas, fazendo com que o volume d’água acumulado no reservatório, levantado através da leitura de régua limnimétricas, seja superestimado. Desta forma, se faz necessário o levantamento do volume de sedimento acumulado nos reservatórios, através da utilização de modelos de transporte e deposição de sedimento, ou mesmo com a utilização de levantamento batimétricos. Este trabalho apresenta alguns dos modelos que atualmente são utilizados para a estimativa do assoreamento de reservatórios e demonstra a necessidade de se levantar um maior número de dados sedimentométricos para a utilização de modelos que se baseiam na dinâmica dos fluidos computacional. Na fase de estudo de viabilidade de implementação de um reservatório a consideração da redução do volume útil também é um importante fator a ser considerado no estudo da viabilidade econômica do empreendimento. Por fim, o que se pretende com este artigo é incitar os hidrólogos brasileiros a considerar o fenômeno do assoreamento nos modelos que trabalham com o planejamento e operação de reservatórios.