Colombia cuenta con una gran riqueza biogeográfica y de recursos hídricos, constituyendo estadísticamente una buena oferta de agua para los habitantes, sin embargo la calidad del recurso y la sobrepoblación de áreas específicas conllevan a la escasez en el suministro de agua, haciendo importante el seguimiento y monitoreo de la calidad de cuerpos loticos para garantizar una adecuada planificación y gestión de este recurso vital. Teniendo en cuenta la importancia de esta temática, se realizó una revisión bibliográfica a fin de revisar las metodologías y resultados en materia de calidad de agua de algunos de los ríos más caudalosos del país, que entre otras cosas evidencia la necesidad de inversión, organización y articulación de las políticas, estrategias, planes y protocolos implementados en el país a fin de armonizar las metodologías dentro y fuera de la nación, a fin de promover y permitir un desarrollo económico y social basado en la conservación y uso eficiente del recurso hídrico. | Colombia has a big biogeographic richness as well as hydric resources, meaning a good statistically provision of water supplies for the habitants, nonetheless, the quality of the resource and the overpopulation in specific areas produce a shortage in the water supplies, making important the river’s water quality monitoring and tracing activities for guarantee the correct management and planning of this vital resource. Considering the importance of this topic, a bibliographic review was done, in order to check the water quality methodologies and results for some of the most flowing rivers of the country, that between other things it’s evidence of the need of investment, organization and articulation of the politics, strategies, plans and protocols used in the country to be able to harmonize the methodologies in and outside the nation, with the purpose of promote and allow a social and economic develop based on the efficient used and conservation of the hydric resource.

O monitoramento regular da qualidade das águas é de suma importância, porém, não se trata de uma prática fácil, devido à gama de parâmetros que podem qualificar a água. A demanda por tempo, falhas nos testes e até mesmo o custo com o processo analítico e infraestrutura laboratorial podem ser fatores limitantes para a avaliação da qualidade das águas, principalmente quando se trata de países emergentes. Além disso, há de se considerar o custo ambiental decorrente do uso e disposição final dos produtos analíticos utilizados nas análises de laboratório. Pelo exposto, objetivo deste trabalho foi desenvolver índices de qualidade da água com número reduzido de parâmetros, para auxílio à gestão dos recursos hídricos. Para isso, foi utilizado o banco de dados de qualidade da água superficial do Instituto Mineiro de Gestão das Águas (IGAM) e base de dados de qualidade das águas interiores da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB). Foram aplicados métodos de estatística robusta e convencional para o pré-tratamento e análise dos dados. O melhor cenário para cálculo do índice com número reduzido de parâmetros é obtido ao se considerar os parâmetros oxigênio dissolvido, pH, variação de temperatura, fosfatos, nitratos e turbidez. Como alternativa de baixo custo, o índice pode ser obtido ao se considerar os parâmetros oxigênio dissolvido, pH, variação de temperatura, nitratos e turbidez. Independente do cenário, os índices reduzidos proporcionaram superestimativa na qualidade da água. Deve-se ter o cuidado de se avaliar periodicamente a correlação dos índices reduzidos com os métodos atualmente praticados. Verificou-se que os métodos propostos neste trabalho proporcionam resultados satisfatórios para análise do perfil da qualidade das águas, sendo ferramentas úteis no que diz respeito à gestão dos recursos hídricos, constituindo excelente opção, principalmente, para países emergentes, além de possibilitar o estabelecimento de um sistema de controle de monitoramento em tempo real. | Regular monitoring of water quality is of paramount importance, but it is not a simple task because of the different parameters that dictate water quality. The demand for time, test failures, and even costs of analytical processes and laboratory infrastructure can be limiting factors for water quality assessment, especially when it comes to emerging countries. In addition, the environmental cost resulting from the use and final disposal of the analytical products used in the laboratory analyzes must be considered. Therefore, the objective of this work was to develop water quality indexes with less parameters that can aid in the management of water resources. In order to do this, the water quality database of the Minas Gerais Institute of Water Management (IGAM) and the inland water quality database of the Environmental Agency of São Paulo State (CETESB) were used. Robust and conventional statistical methods were applied for pre-treatment and data analysis. The best scenario for calculating the index with a reduced number of parameters is obtained by considering the following parameters: dissolved oxygen, pH, temperature change, phosphates, nitrates, and turbidity. As a low cost alternative, the index can be obtained by considering the following parameters: dissolved oxygen, pH, temperature change, nitrates, and turbidity. Regardless of the scenario, reduced rates provided an overestimate of water quality. The correlation of reduced indices should be periodically evaluated with currently practiced methods. It was verified that the methods proposed in this work provide satisfactory results for the analysis of the water quality profile. These useful tools for the management of water resources constitute an excellent option, mainly for developing countries, and allow for the establishment of a monitoring system in real time. | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

The aim of this experiment was to evaluate the dry matter production and the content of nutrients accumulated in the aerial part of the elephant grass (Pennisetum purpureum Schum.) and alterations in the density and fertility of the soil after four years of fertilization with increasing nitrogen doses in an irrigated or non-irrigated cultivation area. For this purpose, plant and soil samples were collected from an experimental area of pasture with elephant grass in the fourth year of cultivation under increasing doses of nitrogen (100, 200, 300, and 400 kg ha-1 N, yearly in the summer) in both systems. The results showed that after four years of elephant grass cultivation, the irrigated system combined with nitrogen fertilization presented larger production of dry matter of the aerial part, which determined larger contents of the mineral elements K, Ca, and P in the plant. Also higher reduction in the content of P and increase of total organic C, K and Ca were observed in the irrigated soil in comparison to the non-irrigated system. The density was larger in the non-irrigated system. | A intensificação do manejo do solo, visando ao aumento da produtividade de forrageiras pode contribuir para a degradação física e química do solo se mal conduzida. Neste contexto, o presente estudo objetivou avaliar a produção de MS, os conteúdos acumulados dos nutrientes na parte aérea de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.) e as alterações nos atributos físicos e químicos do solo após a adição de doses de nitrogênio e aplicação ou não da irrigação. Para tanto, amostras de planta e solo foram coletadas em área experimental de pastagem com capim-elefante no quarto ano de cultivo sob doses crescentes de nitrogênio (100; 200; 300 e 400 kg ha-1 de N, anualmente no período de verão) em sistema irrigado e não irrigado. Os resultados mostraram que após quatro anos de cultivo de capim-elefante o manejo com sistema irrigado combinado com adubação nitrogenada propiciou maior produção de MS da parte aérea, o que determinou maiores extrações de K, Ca e P pela planta, redução no teor de P extraível por Mehlich 1 no solo e incrementos nos teores de carbono orgânico total, K e Ca trocáveis. O solo com sistema não irrigado apresentou maior densidade.

Water quality monitoring is used to determine the impact of human activities on the environment. We evaluated water quality in the Água Boa stream, located within the municipality of Dourados, State of Mato Grosso do Sul, Brazil, by analyzing physico-chemical, chemical, and microbiological parameters, as well as chlorophyll concentrations. Five sets of water samples were collected between December 2012 and November 2013 from three locations within the stream. The results showed the presence of Escherichia coli and antibiotic-resistant Pseudomonas spp. strains and high concentrations of organic matter (total dissolved solids), inorganic species (Mg, Ca, and Fe), and agrochemical residues (thiamethoxam). The main stream water contaminants are derived from urban, industrial, and agricultural activities within the watershed. Given the presence of contaminants, it is important that such findings are disseminated in order to highlight the risks that contact with this water may pose to human health. To preserve the environment and improve site conditions, people would need to participate by demanding that normative national and international standards be respected and that the situation be supervised by the competent governmental agencies; this would make it possible to reverse or minimize contamination problems within the Água Boa stream.

En México, la disponibilidad de agua en zonas áridas y semiáridas es altamente critica. El sector agrícola requiere de grandes volúmenes de agua para satisfacer los requerimientos hídricos de los cultivos. Apesar de la adquisición de sistemas de riego para tener un manejo eficiente del agua, la mayor parte de las zonas agrícolas cuentan con tecnología de riego inadecuada que genera pérdidas en la conducción y distribución del agua. El riego por gravedad a nivel parcelario tiene una baja eficiencia en su aplicación y además, no existe una programación y medición del riego para satisfacer las demandas de los cultivos en términos de oportunidad y eficiencia. La presente investigación se realizó en el norte de Sinaloa, México durante el ciclo agrícola otoño-invierno 2006-2007, se sembró maíz (Zea mays L.) en el Campo Experimental Valle del Fuerte (INIFAP) y con un productor cooperante. Las técnicas de conservación del agua en riego por gravedad evaluadas fueron las siguientes: riego en camas, riego por reducción de gasto, riego por surcos alternos y riego convencional. La técnica de surcos alternos fue la mejor alternativa en términos de eficiencia de riego y rendimiento; obteniendo en el Campo Experimental 13.8 t ha-1 en promedio, 83.65% de eficiencia de aplicación y 88.19% de uniformidad, y con el productor 11.86 t ha-1 con 79% de eficiencia de aplicación y 83.42% de uniformidad. | In Mexico, the availability of water in arid and semi-arid areas is highly critical. The agricultural sector requires large volumes of water to meet the water requirements of crops. Despite the acquisition of irrigation systems to have an efficient management of water, most of the agricultural areas have inadequate irrigation technology that generates conveyance losses and water distribution. Gravity irrigation at plantation level has a low efficiency in implementation and there is no measurement and irrigation scheduling to meet the demands of the crop in terms of timeliness and efficiency as well. This research was conducted in northern Sinaloa, Mexico during the autumn-winter 2006-2007 season, sowing maize (Zea mays L.) in the Fort Valley Experimental Field (INIFAP) and with a cooperating producer. The water conservation techniques in surface irrigation evaluated were: irrigation in beds, irrigation expenditure reduction, alternate furrow irrigation and conventional irrigation. Alternate furrow technique was the best alternative in terms of irrigation efficiency and performance, getting in the Experimental 13.8 t ha-1 on average, 83.65% efficiency ofapplication and 88.19% uniformity, and producer 11.86 t ha -1 with 79% efficiency of application and 83.42% uniformity.

No passado, não havia conscientização em minimizar o consumo de água em virtude de sua abundância e facilidade de obtenção. Entretanto, atualmente tem aumentado o interesse pelo uso racional da água e sua reutilização, especialmente em viveiros florestais. Porém, antes de sua reutilização, a água tem que ser devidamente tratada visando à erradicação de inóculo fitopatogênico a fim de minimizar os riscos de dispersão de patógenos e mitigar as perdas causadas por doenças. No presente trabalho, avaliou-se a eficiência do tratamento da água por ultrafiltração e pelo método físicoquímico convencional visando à erradicação de inóculo de Ralstonia solanacearum, Xanthomonas axonopodis, Botrytis cinerea e Cylindrocladium candelabrum, principais patógenos, comumente encontrados em viveiros florestais. A ultrafiltração permitiu erradicar acima de 99% de inóculo de R. solanacearum, X. axonopodis e B. cinerea e 100% de C. candelabrum. A baixa quantidade de inóculo remanescente dos três primeiros patógenos não induziu doenças nas mudas inoculadas. A floculação e filtração rápida em filtro de areia empregadas no método físíco-químico permitiram erradicação completa de inóculo de C. candelabrum, mas para os demais patógenos obteve-se a erradicação total somente após cloração da água filtrada com cloro residual a partir de 1,74 mg/L. Mudas de três clones de eucalipto irrigadas por 45 dias com água contendo cloro residual a 1,74 mg/L não apresentaram sintomas de fitotoxicidade. Ambos os métodos testados são práticos, viáveis e principalmente seguros visando à eliminação de inóculo de fitopatógenos da água de irrigação. | In the past, there was no preoccupation in minimizing water consumption which was probably due the belief of its abundance and easy access. Nowadays, the interest in water conservation and reuse has increased especially in forest nurseries. However, before water is reused it must be treated in order to minimize the risk of spread inocula of pathogens and to reduce losses caused by diseases. In this study, water treatment processes of ultrafiltration and conventional physical-chemical treatment were evaluated regarding the eradication inocula of Ralstonia solanacearum, Xanthomonas axonopodis, Botrytis cinerea and Cylindrocladium candelabrum, the most common nursery pathogens in Brazil. The ultrafiltration eradicated over 99% inocula of R. solanacearum, X. axonopodis and B. cinerea and 100% of inoculum of C. candelabrum. The treated water was tested for irrigation and yielded no infected eucalyptus rootted cuttings. Sand filtration used in the physical-chemical treatment system allowed complete eradication of C. candelabrum inoculum, but complete inoculum eradication of the other pathogens was only achieved after chlorination of the filtered water with residual chlorine from 1.74 mg/L. No symptoms of phytotoxicity were found on Eucalyptus rooted cuttings irrigated with water containing residual chlorine at 1.74 mg/L. Both methods tested are practical, viable and safe to eradicate phytopathogens inoculum from irrigation water. | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

A microbacia do Ribeirão dos Marins, afluente do Rio Piracicaba, é importante ao município de Piracicaba, São Paulo, haja vista que concentra a maior área de produção de hortaliças, as quais são irrigadas com as águas do ribeirão. Com o objetivo de avaliar a qualidade da água, coletaram-se amostras de fevereiro a dezembro de 2005 em sete pontos ao longo do ribeirão, considerando-se o uso e ocupação do solo. As variáveis de qualidade de água analisadas foram: físicas e químicas: sedimentos em suspensão, pH, condutividade elétrica, alcalinidade, turbidez, potássio, cálcio, magnésio, cobre, ferro, manganês, zinco, sódio, fósforo, sulfato, cloreto, nitrogênio amoniacal e nitrato. As análises foram realizadas no Laboratório de Ecologia do Instituto de Estudos Florestais e no Laboratório de Água do Departamento de Engenharia Rural, ambos pertencentes à ESALQ-USP. Os resultados obtidos foram comparados com a Resolução nº 357 de 17 março de 2005, do Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA) que estabelece a classificação das águas brasileiras. As águas do ribeirão dos Marins apresentaram-se fora do padrão estabelecido pela Resolução 357/2005 do CONAMA, para a irrigação de hortaliças.<br>The Marins creek watershed is important to the Piracicaba municipal district because it concentrates a large area of horticultural production, which is irrigated with the creek water. With the aim to evaluate the water quality, samples were collected from February to December 2005 at seven points along the creek according to land use. The parameters of quality analyzed were physical and chemical: suspended sediments, pH, electrical conductivity, alkalinity, turbidity, potassium, calcium, magnesium, copper, iron, manganese, zinc, sodium, phosphorus, sulfate, chloride, ammonia nitrogen, and nitrate. The analyses were made at the Ecology Laboratory of Forest Studies Institute and Water Laboratory at the Rural Engineering Department, both belonging to the Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo. The results were compared with the Brazilian legislation (Resolution nº 357 of March 17, 2005 of National Concil of Environment) which establishes the Brazilian water classification. The Marins water did not meet the limits established by the Brazilian legislation to irrigate the horticultural production.

A água para o consumo humano e animal é um patrimônio cada vez mais escasso que é necessário preservar. O processo de desinfecção utilizado atualmente tem como base desinfetantes clorados, que em combinação com resíduos orgânicos, resultam em trihalometanos (potencialmente oncogênicos). A proposta deste trabalho foi avaliar a citotoxicidade de cinco extratos de plantas, capazes de promover desinfecção da água, frente a seis linhagens celulares, a saber: Vero (ATCC CCl81) African green monkey cells; MDBK (ATCC CCL 24) Martin Darby Bonne Kidney cells; MDCK (ATCC CCL 34) Canis familiaris kidney cells; CRFK (ATCC CCL 94) Felix catus kidney cells; PK 15 (ATCC CCL 33) Sus scrofa kidney cells; RK13 (ATCC CCL 37) Orytolagus cuniculus Kidney cells, e avaliar cultivos celulares mais sensíveis para o teste de toxicidade de extratos de plantas. Destes extratos, o mais tóxico foi o de Erva de Formigueiro (Chenopodium álbum) diante de todas as células testadas. O extrato de chapéu de couro (Sagittaria montevidensis) foi medianamente tóxico e os demais baleeira (Cordia curassavica), folha da fortuna (Bryophyllum pinnatum [Kurz]) e sete sangrias (Cuphea carthagenensis [Jacq.] J.F. Macbride) foram os menos tóxicos. Este resultado foi estatisticamente significativo (p=0,99), quando se comparou o extrato das plantas frente às concentrações e às células estudadas. Entre as células utilizadas, as mais sensíveis foram a VERO (rim de macaco) e a CRFK (rim de gato) quando comparadas com as demais foram (MDBK, MDCK, PK 15, RK 13), com diferença significativa (p=0,99). Conclui-se que há necessidade de serem avaliados os extratos vegetais quanto a toxicidade, antes do emprego como recursos de saúde, e que algumas células são mais eficazes que outras na detecção de efeito citopatogênico.<br>Freshwater for human and animal consumption is an increasingly rare patrimony that needs to be preserved. The currently adopted disinfection process uses chloride disinfectants which, combined with organic residues, result in trihalomethane (potentially oncogenic). The aim of this work was to evaluate the cytotoxicity of five plant extracts, capable of promoting water disinfection, against six cell lines: Vero (ATCC CCl81) African green monkey cells; MDBK (ATCC CCL 24) Martin Darby Bonne kidney cells; MDCK (ATCC CCL 34) Canis familiaris kidney cells; CRFK (ATCC CCL 94) Felix catus kidney cells; PK 15 (ATCC CCL 33) Sus scrofa kidney cells; RK13 (ATCC CCL 37) Oryctolagus cuniculus kidney cells, as well as to evaluate the most sensitive cell cultures for the toxicity test of plant extracts. The most toxic extract was that of white goosefoot (Chenopodium album) against all tested cells. California arrowhead (Sagittaria montevidensis) extract had median toxicity and extracts of "erva baleeira" (Cordia curassavica), miracle leaf (Bryophyllum pinnatum [Kurz]) and colombian waxweed (Cuphea carthagenensis [Jacq.] J.F. Macbride) were the least toxic. This finding was statistically significant (p=0.99) when the plant extracts were compared regarding the concentrations and the studied cells. The most sensitive cells were VERO (monkey kidney) and CRFK (feline kidney) compared to the others (MDBK, MDCK, PK 15, RK 13), with significant difference (p=0.99). In conclusion, plant extracts must be evaluated as to their toxicity before being used as health resources and some cells are more effective than others in the detection of cytopathogenic effects.