The characteristics of an aquatic ecosystem and its water quality are affected by inadequate soil uses. The main types of uses affecting water quality are urban occupation and industrial and agricultural activities, which include effluents release at the water bodies and fertilizers used in the rural areas. The evaluation of only physical and chemical variables may be not sufficient to describe the whole impact of soil uses in the water quality. Thus, the search for bioindicators is necessary, since they can respond to a sum of environmental variables that could explain little about the environment if considered alone. The periphytic community is considered a good bioindicator and an important tool for streams biomonitoring, but it is still little applied in Brazil. Therefore, the goal of this work was to evaluate the capacity of the total periphytic community and also only diatoms to describe the water quality of streams subject to the effects of different soil uses. We analyzed water samples from systems at the hydrographic sub-basin of Rio Ipanema, in Ipatinga (MG), during the rainy and the dry seasons. We collected water and periphyton in six points located in areas that are subjected to different types of soil use and occupation. Two points were located at rural areas, two points at periurban areas and the other two were located at urban areas. Based on chemical analyses, it was observed that the quality of water differed between the sampling points, with Trophic Status Index (IET) varying from ultraoligotrophic to hypereutrophic. The quantification of periphytic community was performed at species level, with data evaluated as total biovolume and diatoms biovolume only. The points of urban areas (Bom Jardim and Foz), more degraded by domestic and industrial sewage, presented larger periphytic biomass. Diatoms were the group of larger biomass and showed higher species diversity, and its quantification allowed to detect bioindicators for impacts at the urban systems, such as Nitzschia palea, Navicula cryptotenella, Gomphonema lagenula, G. parvulum e G. brasiliensis. Thereby, this group of microalgae revealed to be a useful tool to biomonitoring of water quality in the studied environments. | As características dos ecossistemas aquáticos e a qualidade da água são afetadas pelo mau uso do solo. As principais práticas que afetam essas características são a ocupação urbana e atividades industriais e agrícolas, que incluem lançamentos de efluentes nos corpos d’água e o uso de fertilizantes, por exemplo. Mensurar somente variáveis físicas e químicas pode ser insuficiente para avaliar todo o impacto do uso do solo na qualidade da água, fazendo com que a busca por bioindicadores seja necessária, pois demonstram se a biota poderia estar sendo afetada pelos impactos. A comunidade perifítica tem sido considerada boa bioindicadora e uma ferramenta importante para o biomonitoramento de córregos, mas ainda pouco empregada no Brasil. Sendo assim, o objetivo desse trabalho foi analisar a capacidade da comunidade perifítica como um todo e também somente as diatomáceas para descrever os efeitos de diferentes usos do solo sobre a qualidade da água. Foram analisadas amostras de água de sistemas lóticos na sub-bacia hidrográfica do Rio Ipanema, em Ipatinga (MG), na estação chuvosa e na estação seca. Foram amostrados 6 pontos, localizados em áreas sujeitas a diferentes tipos de usos e ocupação do solo, sendo 2 pontos localizados em áreas rurais, 2 em áreas periurbanas e 2 em áreas urbanas. Com base em análises químicas, foi observado que a qualidade da água diferiu entre os pontos de amostragem, com o Índice de Estado Trófico (IET) variando de ultraoligotrófico a hipereutrófico. A quantificação da comunidade perifítica, posteriormente com ênfase em espécies de diatomáceas. Os pontos de áreas urbanas (Bom Jardim e Foz), mais degradados devido ao despejo de esgotos, apresentaram maior biomassa perifítica. De um modo geral, as diatomáceas foram o grupo de maior biomassa e mais diversificado no perifíton, sendo que sua quantificação permitiu detectar espécies bioindicadoras de impactos nos ambientes urbanos, como Nitzschia palea, Navicula cryptotenella, Gomphonema lagenula, G. parvulum e G. brasiliensis. Assim, este grupo de algas mostrou ser uma ferramenta útil para o biomonitoramento da qualidade da água nos ambientes estudados.

La financiación para el presente trabajo fue obtenida del Ministerio de Economía y Competitividad (HERA, CGL2014-52362-R), por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (CRONOS RTI2018-098849-B-I00), y fondos FEDER. E.L-P. tuvo un contrato predoctoral de Formación del Profesorado Universitario (FPU014/02917). | Se examinan los contenidos de nitrógeno total (NT), fósforo total (PT) y las relaciones NT/PT, en 12 embalses del sur-este de la Península Ibérica, con objeto de indagar en la influencia del uso del suelo en las cuencas de captación sobre el estado trófico de estos sistemas. Los embalses mostraron relaciones NT/PT que indican limitación por P o co-limitación según el sistema considerado. Según los análisis de regresión en árbol univariados efectuados, sólo el porcentaje de áreas cultivadas clasifica significativamente a los embalses por sus contenidos en P y N, mientras el porcentaje de áreas urbanas agrupa, además, a los embalses por los contenidos en N. La relación positiva encontrada entre el porcentaje de áreas cultivadas y el estado trófico de los embalses, cuantificado según el índice de Carlson (TSI), indica un deterioro en la calidad del agua en los embalses inducido por la actividad agrícola. | We studied the total nitrogen (TN) concentration, the total phosphorus (TP) concentration, and the TN/TP ratios in 12 reservoirs located in the southern Iberian Peninsula, to study the influence of land-use in the reservoir watershed on the trophic status of these systems. The TN/TP ratios indicated limitation by P or co-limitation depending on the system. Only the percentage of agriculture areas significantly classified the reservoirs by their P and N concentrations, while the percentage of urban areas also grouped the reservoirs by their N contents, according to the univariate tree regression analyses. We found a positive relationship between the percentage of agriculture areas and the trophic state of the reservoirs, according to the Carlson index (TSI), that indicates a deterioration in water quality in the reservoirs induced by agricultural activity. | Ministerio de Economía y Competitividad (HERA, CGL2014-52362-R) | Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (CRONOS RTI2018-098849-B-I00) | FEDER | FPU014/02917

The traditional alternatives of intervention in water courses, usually based on their canalization and straightening, have not been satisfactory, leading to innumerous impacts, mainly in urban areas. The adoption of new approaches, environmentally more integrated, turn out to be an alternative solution of intervention. This way, the selection of drainage systems to be implemented and treatments water courses should undergo are extremely important issues. The present research is placed exactly in the context of the decision process mentioned, aiming to help decision-makers in their choice of project solutions. It considers that the traditional tendency of isolation and suppression of surface waters from urban landscapes contributes to diminish the negative impacts of urbanization on the environment and the population. The proposed methodology, focused on the evaluation of alternatives of intervention in water courses, is based on a qualitative evaluation of impacts - through the use of indicators that integrate hydrologic, hydraulic, environmental, sanitary and social aspects and is structured in four specific phases. The first one is related to the delimitation and diagnosis of the section of the water course to suffer intervention. The second one corresponds to the identification of alternatives of intervention, based on the diagnosis previously made and on the objectives of intervention. The evaluation of alternatives, related to the third phase, will be the result of the impact punctuation of each indicator multiplied for its respective weight. Finally, in the last phase, a comparison among alternatives will be possible trough a performance analysis of the proposed solutions, based on multicriteria analysis. In order to apply and validate the proposed methodology, three case studies were done in Belo Horizonte Metropolitan Region, Brazil, and several alternatives of intervention were evaluated and compared for each case. The methodology has demonstrated to be coherent and of easy appliance, and can be a helpful decision making tool in a preliminary phase of projects analysis. | As alternativas tradicionais de intervenção em cursos de água, geralmente baseadas na sua canalização e retificação, não têm se mostrado satisfatórias, estando associadas a diversos tipos de impacto, principalmente em áreas de ocupação urbana. A adoção de novas abordagens para tratar a questão, ambientalmente mais integradas, desponta como solução alternativa de intervenção. Diante desse quadro, ressalta-se a importância da escolha do sistema de drenagem a ser implantado e do tratamento a ser dado aos cursos de água. A presente pesquisa insere-se exatamente no contexto do processo decisório citado, visando o apoio a técnicos e gestores nas tomadas de decisão concernentes à questão. Ela fundamenta-se na premissa de que a mudança da abordagem tradicional de isolamento e supressão das águas superficiais da paisagem das cidades contribui para a minimização dos impactos negativos da urbanização sobre o meio ambiente e a população. A metodologia proposta, destinada à avaliação de alternativas de intervenção em cursos de água, baseia-se em uma avaliação qualitativa de impactos - com base em indicadores que integram aspectos hidrológicos, hidráulicos, ambientais, sanitários e sociais e apresenta-se estruturada em quatro fases distintas. A primeira delas volta-se para a delimitação e diagnóstico do trecho do curso de água a sofrer intervenção. A segunda fase corresponde à identificação de alternativas de intervenção, baseada no diagnóstico previamente realizado e nos objetivos da intervenção. A avaliação das alternativas, correspondente à terceira fase, será resultado da pontuação de impactos de cada indicador multiplicada pelo seu respectivo peso. Finalmente, na última fase, a comparação entre as alternativas será possível através da realização de uma análise de desempenho das soluções propostas, com base em análise multicritério. De forma a aplicar e validar a metodologia proposta foram realizados três estudos de caso na Região Metropolitana de Belo Horizonte, Brasil, tendo sido avaliadas e comparadas várias alternativas de intervenção para cada um dos casos. A metodologia se mostrou coerente e de fácil aplicação, podendo vir a constituir uma ferramenta útil de auxílio à decisão na fase preliminar de análise de projetos.

El trabajo caracteriza los principales aspectos inherentes a la gestión del agua subterránea en un es pacio periurbano, con viviendas carentes de redes de saneamiento y distribución de agua potable. Los indicadores urbanísticos muestran un sostenido proceso de ocupación, a partir de la transformación de un estilo residencial de ocupación temporaria en otro, de viviendas con uso permanente. Este escenario requiere ordenar el manejo del recurso hídrico subterráneo, para lo cual se implementó un programa de monitoreo que incluye mediciones de la fluctuación del nivel freático y toma periódica de muestras de agua subterránea. Los registros freatimétricos muestran una profundización del nivel freático mayor a 1 m, con una componente estival, atribuible a la intensificación estacional del bombeo. La caracterización hidroquímica muestra, dados los bajos valores de nitrato, que el acuífero aún no ha sido afectado por la disposición “in situ” de efluentes domiciliarios. | The paper deals with some aspects inherent to groundwater management in a peri-urban area, without water supply and sanitation system. Urban indicators show an increasing housing development that requires an adequate groundwater planning. In that sense, began a monitoring program to obtain periodically measurements of water table fluctuations and groundwater samples. Piezometric record shows a downward trend of groundwater level with a seasonal component, related to an intensive exploitation during summer. Hydrochemical data, specially the low concentration of nitrate, indicates that aquifer is not yet contaminated with domestic wastewater. | Universidad Nacional de La Plata

Fil: Lanzaro, María Verónica. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas; Argentina. | En las últimas décadas, el crecimiento urbano ha provocado un impacto significativo en el ambiente. En ocasiones, la ausencia o aplicación inadecuada de planes de ordenamiento urbano ha generado patrones irracionales de uso del suelo caracterizados por una alta concentración en las áreas centrales, en contraposición con una ocupación desordenada en las periferias urbanas con ausencia de regulación normativa. Ambas situaciones acrecientan la degradación ambiental. El aprovechamiento del espacio subterráneo se ha convertido en una alternativa para ciudades con problemas de crecimiento y densidad poblacional, aunque generalmente, no se comprende la compleja interacción entre el uso del suelo y el comportamiento del sistema hídrico subterráneo ni se aborda considerando aspectos normativos. La ciudad de Santa Fe no está exenta de estas situaciones. El objetivo de esta tesis es evaluar la relación entre las construcciones subterráneas existentes y las características del sistema acuífero que subyace a la ciudad de Santa Fe, Argentina, a fin de formular lineamientos técnicos y normativos que optimicen los proyectos de obras subterráneas. Para ello se analizaron las variaciones espaciales y temporales de niveles freáticos para un período de 10 años, la calidad química del agua subterránea, y los diversos usos actuales del suelo con aprovechamiento subterráneo. Los resultados obtenidos contribuirán a la seguridad, funcionalidad y racionalidad económica de futuras obras subterráneas y a la generación de una conciencia de gestión integral que asuma la relación compleja entre el uso del suelo urbano y el medio hidrogeológico en la toma de decisiones y planificación de la ciudad. | In recent decades, urban growth has caused a significant impact on the environment. Occasionally, the absence or improper application of urban planning plans has generated irrational land use patterns characterized by highly concentration in central areas, as opposed to a disorderly occupation in urban peripheries with the absence of urban regulation. Both situations increase environmental degradation. The use of underground space has become an alternative for cities with problems of growth and population density, although the complex interaction between land use and the behavior of the groundwater system is not generally understood, nor is it addressed considering regulatory aspects. The city of Santa Fe is not exempt from these situations. The objective of this thesis work is to evaluate the relationship between existing underground constructions and the characteristics of the aquifer system that underlies the city of Santa Fe, Argentina, in order to formulate technical and normative guidelines to optimize underground works projects. To this end, the spatial and temporal variations in groundwater levels for a period of 10 years, the chemical quality of the groundwater, and the various current land uses with underground use were analyzed. The results obtained will contribute to the safety, functionality and economic rationality of the projects of future underground works and to the generation of an integral management awareness that assumes the complex relationship between urban land use and the hydrogeological environment in decision-making and city planning.