Entre os instrumentos da Política Nacional de Recursos Hídricos, a outorga de direito de uso dos recursos hídricos e o sistema de informações se destacam como os mais importantes. Enquanto a outorga visa assegurar o controle quantitativo e qualitativo das águas, o sistema de informações tem por objetivos: armazenar e divulgar informações sobre a situação qualitativa e quantitativa dos recursos hídricos; e atualizar permanentemente as informações sobre disponibilidade e demanda. A proposta de um sistema on-line para controle em tempo real dos usos múltiplos da água se traduz na operacionalização conjunta destes dois instrumentos. Confrontado a demanda por gerenciamento de grandes volumes de informação com a necessidade de análises espaciais complexas, uma nova era para a gestão de recursos hídricos torna-se possível com os avanços da hidrologia e a integração dos Sistemas de Informação Geográfica - SIG com a Tecnologia da Informação e Comunicação TIC. Neste contexto, o desenvolvimento do SIGWeb AQUORA aliou os avanços da hidrologia, do geoprocessamento e da gestão da informação com o objetivo de criar um sistema fundamentado na democratização da informação, na unificação dos cadastros de usuários e na automação dos processos de outorga, respeitando os critérios definidos por cada órgão gestor. Inicialmente aplicado à bacia do rio Doce, com 83.400 km2 e três dominialidades de gestão, o trabalho foi dividido em quatro etapas: a) construção da base de dados geográficos; b) regionalização de vazões características considerando a variabilidade do regime hidrológico; c) modelagem do banco de dados para gestão dos usos múltiplos da água; e d) desenvolvimento e avaliação da aplicação SIG na Web. A base geográfica foi construída a partir do Modelo Digital de Elevação Hidrograficamente Consistente (MDEHC) e operações matriciais e espaciais envolvendo regras topológicas e redes geométricas. Após consistidas as séries históricas de 61 estações fluviométricas da bacia do rio Doce, foram ajustadas equações de regressão para as regiões hidrologicamente homogêneas e, em seguida, as vazões características sazonais foram espacializadas e ajustadas utilizando as estações como pontos de controle. O modelo de geodatabase Arc Hydro foi reformulado para adequar-se às rotinas operacionais das entidades reguladoras. O sistema cliente-servidor utiliza o SGBDR OracleXE® e o gerenciador espacial ESRI® ArcGIS Server 9.3.1. As rotinas automatizadas para análise espacial dos processos de outorga e atualização da disponibilidade hídrica foram desenvolvidas com o Web ADF para Java no Eclipse IDE. Como resultado, a base de informações geográficas caracteriza as relações espaciais entre as microbacias e a rede de drenagem, possibilitando a navegação a jusante e a montante. A base de informações hidrológicas incorporou a sazonalidade da disponibilidade hídrica às vazões de referência, flexibilizando a disponibilidade outorgável nos períodos seco, normal e chuvoso. O modelo do banco de dados garante a versatilidade do sistema de informações, pois além de permitir análises espaciais e estudos hidrológicos com o auxílio de SIG, realiza a gestão administrativa dos processos de outorga e ainda serve de base para a aplicação na internet, disponível no endereço: http://agua.dea.ufv.br/Aquora. Com as funcionalidades de consulta, cadastro de usuários, solicitação de outorga e controle dos processos, o SIGWeb AQUORA não só tem a capacidade de gerenciar os processos administrativos relativos à outorga e divulgar informações hidrológicas na Internet, mas também analisa o impacto de captações superficiais e de lançamentos de efluentes, atualizando, em tempo real a disponibilidade hídrica em toda a hidrografia. Assim, o sistema constitui uma valiosa ferramenta de gestão para harmonizar a gestão entre as agências reguladoras, padronizar as rotinas operacionais, agilizar os pareceres técnicos e ampliar a participação da sociedade na gestão dos recursos hídricos. | Among the instruments of the National Policy of Water Resources, established in Brazil in 1997, the water rights of use and information system stand out as the most important. While the permits for water rights and withdrawal work to ensure the quantitative and qualitative control and the effective rights of access, the information system aims to: collect, validate and distribute information about water resources conditions, and continuously update data about water availability and demand. Faced with the increased demand for managing large volumes of information and the need for complex spatial analysis, a new hydrology combined with Information Technology (IT) provides the integration of Geographic Information Systems (GIS) and Relational Database Management System (RDBMS) functionality, through online platforms for the management of concurrent uses of water. In this context, the development of the multi-user system was based on designing a model and loading the essential hydrological and administrative information for water resources management in a simple, online geodatabase. This geodatabase is available through a Web Service with specific routines to analyze permits processes and permanently update the water availability in river systems. Initially applied to the river Doce basin, with 83,400 skm and located in southeastern Brazil, the work was divided into four stages: a) construction of the geographic datasets; b) regionalization of seasonal streamflow and accurate GIS spatial interpolation; c)) geodatabase design and loading hydrological and administrative data and information; d) development and evaluation of the GisWeb Service. After validating streamflow records of 61 gauged stations, the average, low and high flows were regionalized with regression equations applied to hydrologic homogeneous regions. The ArcHydro Data Model was reshaped for a geodatabase designed on water management laws and operational routines from environmental agencies that permit multiple uses of water. The multi-user system called SIGWeb AQUORA uses the RDBMS Oracle® XE and the ESRI® ArcGIS 9.3 Server and manager. The automated routines for spatial analysis of procedures for granting and updating water availability have been developed with the Web ADF for Java in Eclipse IDE. As a result, the base of geographic information characterizes the spatial relationships between watershed and drainage network, allowing the upstream and downstream navigation. The hydrological database incorporated the seasonality of low stream flows to the criteria for licensing through flexible bestowable availability during the diferent periods: dry, normal and wet. The format of the database ensures the versatility of the system information, as well as allows spatial analysis and hydrologic studies with GIS, performs the administrative procedures for granting water rights and still serves as the basis for the application on the Internet, available at address: http://agua.dea.ufv.br/Aquora. With the functionalities for user registration, requests for water rights and processes control, the SIGWeb AQUORA, not only has the capability of managing the administrative procedures for the permits and provide hydrological information on the Internet, but also provides the analysis of water withdrawal or discharge impacts, updating water availability throughout the river system. Thus, the AQUORA is a potential water management tool, able to standardize operating routines and expand the society participation on the integrated water management in Brazil. | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Diante da relevância dos recursos hídricos, é fundamental o seu monitoramento. Considerando as dimensões das bacias brasileiras, principalmente as amazônicas, torna-se viável o uso de ferramentas de sensoriamento remoto, que permitem o acompanhamento de qualidade das águas superficiais, particularmente características de cor e sólidos totais. Os componentes presentes na água alteram a sua reflectância, de acordo com suas características, permitindo um estudo e rastreio das qualidades. O trabalho teve objetivo principal identificar alterações na cor da água em rios da Amazônia Sul Ocidental, nas sub-bacias dos Rio Ji-Paraná, Canumã e Amaná, mapeando as evidências das interações e os impactos da mineração e garimpo. Por meio dos ângulos de refletância e comprimento de onda dominante, para duas sub-bacias do Rio Madeira, Rio Ji-Paraná e Canumã (controle), e sub-bacia do Trombetas Rio Amaná, e seus afluentes com mais de 30 metros de largura. Compreendendo a formação da cor das águas da bacia e a influência de atividades mineiras, e antrópicas. Como metodologia, foram utilizadas as ferramentas de sensoriamento remoto Qgis e Google Earth Engine - GEE, associadas à dados de satélite Landsat 5, 7 e 8. Códigos e rotinas foram elaborados no GEE e RStudio para obtenção das bandas RGB, ângulos e coordenadas cromáticas (hue angle), os dados após tratados no Qgis, foram elaborados cartogramas com os principais resultados de cor em escala Forel-Ule (FU). Os dados fornecidos pelo MapBiomas foram utilizados para compreender o cenário atual da mineração na região. Foram obtidas condições de solo exposto para os anos entre 1994 e 2020, por meio da equação BSI onde as áreas de solo nu podem ser distintas das áreas de floresta. Foi realizada uma análise estatística dos valores médios dos comprimentos de onda dominantes, e nos dados de material em suspensão fornecidos pela ANA, para verificar se as variações são significativas entre 1994 e 2021. Como resultados foram observadas alterações de comprimentos de onda médios (cor), para maior nas bacias do Ji-paraná, e Amaná, as séries históricas elaboradas mostraram as tendencias dos valores médios observadas para as sub- bacias, apresentando crescimento na bacia do Ji-Paraná e Amaná. A espacialização das atividades mineradoras demonstrou presença na sub-bacia do Ji-Paraná, presença substancial na bacia do Amaná, e pouco significativa na sub-bacia do Canumã. Os resultados das equações de solo exposto, demostraram um BSI considerável na bacia do Ji-Paraná que passou por um processo de consolidação da antropização no período analisado entre 1994 e 2021. Para a área do Canumã e Amaná a antropização ainda é pequena, porém presente na bacia. Por meio das análises estatísticas, ficaram demonstradas alterações significativas para maiores comprimentos médios de onda dominante na maioria dos trechos da bacia do Ji-Paraná e Amaná, enquanto que para o Rio Canumã as alterações foram para menores comprimentos e sua maioria. A metodologia e ferramentas empregadas mostraram-se adequadas para atingir o objetivo, foram observadas as alterações ocorridas nas bacias, uso e ocupação, atividades econômicas existentes, e as relações possíveis destas com as alterações das qualidades dos recursos hídricos, principalmente dos volumes de sedimentos inorgânicos presentes nos corpos d’água. | Given the relevance of water resources, their monitoring is fundamental. Considering the dimensions of Brazilian basins, especially the Amazonian ones, the use of remote sensing tools becomes viable, allowing for the monitoring of surface water quality, particularly color and total solids characteristics. The components present in water alter its reflectance according to their characteristics, enabling a study and tracking of qualities. The main objective of the work was to identify changes in water color in rivers of the Southwest Amazon, in the sub-basins of the Ji-Paraná, Canumã, and Amaná Rivers, mapping evidence of interactions and impacts of mining. Through reflectance angles and dominant wavelength, for two sub-basins of the Madeira River, Ji-Paraná and Canumã (control), and the Trombetas River Amaná sub-basin, and its tributaries with widths exceeding 30 meters. Understanding the formation of water color in the basin and the influence of mining and anthropogenic activities. As methodology, the remote sensing tools QGIS and Google Earth Engine (GEE) were used, associated with Landsat 5, 7, and 8 satellite data. Codes and routines were developed in GEE and RStudio to obtain RGB bands, angles, and chromatic coordinates (hue angle). After processing in QGIS, cartograms were developed with the main color results in Forel-Ule (FU) scale. Data provided by MapBiomas were used to understand the current mining scenario in the region. Conditions of exposed soil were obtained for the years between 1994 and 2020, through the BSI equation where bare soil areas can be distinguished from forest areas. A statistical analysis of the mean values of dominant wavelengths and suspended material data provided by ANA was performed to verify if the variations are significant between 1994 and 2021. As results, changes in average wavelengths (color) were observed, mostly increasing in the Ji-Paraná and Amaná basins. Historical series showed trends in average values observed for the sub-basins, presenting growth in the Ji-Paraná and Amaná basins. The spatialization of mining activities demonstrated presence in the Ji-Paraná sub-basin, substantial presence in the Amaná basin, and little significance in the Canumã sub-basin. The results of exposed soil equations showed a considerable BSI in the Ji-Paraná basin, which underwent a process of anthropization consolidation in the analyzed period between 1994 and 2021. For the Canumã and Amaná areas, anthropization is still small but present in the basin. Through statistical analyses, significant changes were demonstrated for higher mean dominant wavelengths in most stretches of the Ji- Paraná and Amaná basins, while for the Canumã River, the changes were mostly towards smaller wavelengths. The methodology and tools employed proved adequate to achieve the objective, observing changes in the basins, land use and occupation, existing economic activities, and their possible relationships with changes in water resource qualities, especially inorganic sediment volumes present in water bodies.

Aplicação do Biomonitoramento para Avaliação da Qualidade da Água em Rios. Capítulo I - O rio como um ecossistema aberto e dinâmico e os fatores bióticos e abióticos determinantes de sua estrutura e funcionamento; 1. O ecossistema lótico e suas característias; 2. As subdivisões de um rio; 3. Pesquisa e importância dos macroinvertebrados bentônicos no ambiente lótico; 3.1 - Principais fatores abióticos na estruturação da comunidade de macroinvertebrados bentônicos; 3.2 - Os fatores abióticos e a coleta de macroinvertebrados bentônicos; 4. Hábitos alimentares de macroinvertebrados e sua relação com o substrato; 5. Distribuição espaço-temporal de macroinvertebrados aquáticos em ecossistemas lóticos; 6. Biogeografia de comunidades temperadas e tropicais. Capítulo II - Uso de Macroinvertebrados Bentônicos na Avaliação de Impactos dos Ecossistemas Lóticos; 1. Integridade e impactos nos rios; 2. Avaliação de qualidade de água; 3. Medidas bioindicadoras; 4. Os Protocolos de Avaliação Rápida (PAR); 5. Os modelos preditivos e o RIVPACS; 6. Estudos de Caso no Brasil; 7. Conclusões.

This study was developed in a project of research and development (R&D) approved by ANEEL and financed by COPEL Geração SA. The study was developed in Tibagi river basin (TRB) in the base years of 1987, 1991, 1997, 2001 and 2007. The north hypothesis of the work was: different uses of land result in different qualities of water. Thus, the main goal of this study was to characterize the transformation of the land use during the period. Characterize the water quality index (WQI) during the entire studied period and compare the transformation of the land use with the WQI variation. The characterization of the land use was carried out based on Landsat orbital images, using ENVI, ARCGIS and SPRING softwares. WQI was calculated using WNA and SUDERHSA data to eleven stations, being seven stations in Tibagi river and 4 stations in tributaries of Tibagi river. It was suggested a land occupation quality index (LOQI), generated from data of land use, pedologic and slope, that varies from 10 to 100 (being LOQI value of 100 - the best possible quality) to correlate the land use with WQI in TRB. The work was divided in four chapters, being the first one labelled "Differentiation of forestry of eucalyptus and pinus in the region of Tibagi river basin". In this chapter, it was verified the efficiency of the vegetation suppression tool of ENVI, applied to the year of 2007, of ENVI in the identification of forestry. In the second chapter, "The evolution of the land in Tibagi river basin based on a multi-temporal analysis by remote sensing", it was reported about the transformation of the land use during the period (1987-2007) to the entire basin comparing its occupation with the forestry code. The third chapter, titled "Water quality index (WQI) in Tibagi river basin (TRB) - state of Paraná", stated about the characterization of WQI in the basin to all the years of study. In the fourth chapter, "Correlation between water quality and land use applied to Tibagi river basin - PR", it was correlated the land use with the WQI and indicated a land occupation quality index (LOQI) that presented high correlation with WQI. | Este estudo foi desenvolvido em um projeto de pesquisa e desenvolvimento (P&D) aprovado pela ANEEL, financiado pela COPEL Geração SA. O estudo desenvolveu-se na bacia hidrográfica do Tibagi (BHT), nos anos base de 1987, 1991, 1997, 2001 e 2007. A hipótese norteadora do trabalho foi: diferentes usos do solo resultam em diferentes qualidades da água. Nesse contexto o objetivo central foi caracterizar a transformação do uso do solo ao longo do período. Caracterizar, também para todo o período de estudo, o índice de qualidade da água (IQA) e comparar a transformação do uso do solo com a variação do IQA. A caracterização do uso do solo foi feita com base em imagens orbitais LANDSAT, utilizando os aplicativos ENVI, ARCGIS e SPRING. O IQA foi calculado utilizando dados da ANA e da SUDERHSA, para onze estações, sete no rio Tibagi e 4 em afluentes do Tibagi. Foi proposto um índice da qualidade da ocupação do solo (IQOS), gerado a partir de dados de uso do solo, pedológicos e de declividade, que varia de 10 a 100 (sendo 100 a melhor qualidade possível) para correlacionar o uso do solo com o IQA na BHT. O trabalho foi dividido em quatro capítulos, sendo o primeiro intitulado "Diferenciação da silvicultura de eucalipto e pinus, na região da bacia hidrográfica do Tibagi". No qual foi verificada a eficácia da ferramenta de supressão de vegetação, do ENVI, na identificação de silvicultura, aplicada ao ano de 2007. No segundo capítulo, "A evolução do uso do solo da bacia hidrográfica do Tibagi com base em análise multi temporal por sensoriamento remoto", tratou-se da transformação do uso do solo ao longo do período (1987-2007) para toda a bacia comparando a ocupação da bacia com o código florestal. O terceiro capítulo, intitulado "Índice de qualidade da água (IQA) na bacia hidrográfica do Tibagi (BHT) - estado do Paraná", tratou da caracterização do IQA, na bacia, para todos os anos de estudo. No quarto capítulo, "Correlação entre qualidade da água e uso do solo, aplicado à bacia hidrográfica do Tibagi - PR" foi correlacionado o uso do solo com o IQA, sendo proposto um índice da qualidade da ocupação do solo (IQOS) que apresentou alta correlação com o IQA. | PhD

O uso racional e disciplinado dos recursos hídricos esbarra em uma série de problemas de ordem ambiental, técnica, cultural e, principalmente, política. A elaboração de uma política eficiente de exploração dos recursos hídricos apoiada em leis, fiscalização e, principalmente no comprometimento dos diversos segmentos da sociedade, traduz um passo importante para equalizar as ações antrópicas e a tênue resistência do meio ambiente. Os emergentes conflitos pelo uso da água na Região Oeste do Estado da Bahia, vêm requerendo um novo modelo de ação regional no que se refere à gestão desse recurso. A falta de um conhecimento mais profundo acerca dos processos agroclimáticos, hidrológicos, suas sazonalidades e a interdependência com os demais atores da sociedade, confere mais um desafio na eliminação ou atenuação desses conflitos. A presente pesquisa procura abordar esse tema de forma sistemática com o fim de produzir informações úteis para promover o uso racional da água. São analisados, portanto, critérios de outorga dos direitos de uso da água na bacia do Rio Branco (afluente do Rio Grande - Bahia) com o fim de compatibilizar a oferta natural da mesma com as crescentes demandas. Esta análise de critérios é feita de forma sistêmica (admitindo a bacia hidrográfica como unidade de planejamento) com o uso de modelos matemáticos de avaliação e gestão, particularmente modelos de simulação hidrológica, em conjunto com um modelo agro-hidrológico. A avaliação de diversos valores de outorga agregados a níveis decrescentes de prioridades, levando em consideração bases econômicas como: custos de plantio, preços de mercado dos produtos, demanda de energia elétrica gerada na bacia e recorrência dos níveis de falhas de atendimento, revela um modelo de utilização otimizado dos recursos hídricos superficiais da bacia. Nesse âmbito, os resultados dessa pesquisa lançam bases para futuras investigações sobre cobrança pelo uso da água na região. | The rational and disciplined use of water resources runs into a series of environmental, technical, cultural and especially political problems. The elaboration of an efficient exploration policy of water resources based on laws and supervision and especially on the commitment of various segments of society, translates into an important step to equalize man' s actions on nature and the fragile resistance of the environment The emerging conflicts dueto the use of water in the Westem Region of the State of Bahia, have required a new model of regional action concerning resource management. A lack of deeper knowledge about the agroclimatic and hydrological processes, their seasons and the interdependence with the rest of society' s actors, affirm another challenge in the elimination or attenuation of these conflicts. This present research seeks to approach this theme on a systematic basis with the goal of producing useful information to promote the rational use of water. Therefore, concession criteria of water use rights are analyzed in the Rio Branco Basin (Rio Grande - Bahia's tributary) in order to make compatible the natural availability to the growing demands. This criteria analysis is done in a systematic way (assuming the river basin as a planning unit) using mathematical models of evaluation and management, particularly models of hydrologic simulation, along with an agro-hydrologic model. The evaluation of various values of concessions aggregated at falling levels of priorities, taking into consideration economical basis such as: costs of planting, market prices of products, electrical energy demand produced in the basin and recurrence levels of service failures, reveals a utilization model bettered by superficial water resources of the basin. ln this aspect, the results of this research seta base for future investigations in charging the use of water in the region.

Os recursos hídricos são requeridos em quantidade e qualidade no processo de desenvolvimento econômico e social, bem como na manutenção do equilíbrio dos ecossistemas naturais. O Rio Doce é formado pela confluência dos rios do Carmo e Piranga, atravessa o leste de Minas Gerais e o estado do Espírito Santo, passando por municípios onde desempenha importantes funções na manutenção dos ecossistemas ripários e no abastecimento hídrico. Em novembro de 2015 a Barragem de Fundão, localizada no Distrito de Bento Rodrigues, município de Mariana, MG, se rompeu liberando cerca de 40 milhões de m³ de rejeitos da mineração de ferro nos rios Gualaxo do Norte, do Carmo e Doce, causando graves impactos ambientais e comprometendo o abastecimento hídrico em muitas localidades. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade das águas, a presença de elementos traços em sedimentos e investigar a mobilidade destes elementos para as águas dos rios do Carmo, Doce e Piranga. Amostras de água e sedimentos foram coletadas em 12 trechos dos rios do Carmo, Piranga e Doce. Para as amostras de água foram obtidos os parâmetros de qualidade da água: pH, oxigênio dissolvido, cor verdadeira, turbidez, Escherichia coli, sólidos suspensos totais e as concentrações de Al, As, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mg, Mn, Ni, Pb e Zn solúveis, por meio de digestão ácida estabelecida pelo método USEPA SW-846 3015A. Nos sedimentos foram quantificados os teores totais de Al, As, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mg, Mn, Mo, Ni, Pb, V e Zn, por digestão ácida estabelecida pelo método USEPA SW-846 3051 e as frações: trocável, redutível, oxidável e residual, deste mesmos elementos químicos por extração sequencial BCR seguida por digestão ácida. O Rio Doce e seus formadores estão enquadrados na Classe 2, de acordo com legislação ambiental vigente. Para os três rios avaliados os valores obtidos para pH, cor verdadeira e sólidos suspensos totais ficaram na faixa de tolerância estabelecida para a Classe 2 e os valores obtidos para oxigênio dissolvido e E. coli acima dos limites estabelecidos para a classe. Apenas as águas do Rio Piranga atenderam ao valor estabelecido para turbidez. Nos rios do Carmo e Piranga as concentrações de As dissolvido ficaram acima do limite estabelecido para a prática da pesca e da aquicultura, porém dentro da faixa de tolerância para o uso em irrigação e abastecimento hídrico. Nestes rios as concentrações de Fe solúvel excederam o valor máximo estabelecido para a Classe 2. Mn dissolvido excedeu o valor máximo em apenas dois trechos do Rio Doce e Zn dissolvido em apenas um trecho do Rio do Carmo indicando contaminações localizadas destes elementos. Os sedimentos dos rios do Carmo e Doce apresentaram composição química similar considerando os elementos analisados. Foram encontrados teores de Cd acima do valor de investigação (VI) e teores de Hg acima do valor de prevenção (VP). Para os sedimentos do Rio Piranga foram encontrados teores de Cd, Cr, Ni e Zn acima do VP e teores de Co e Mo acima do valor de referência de qualidade (VRQ). O gelfloc coletado no Rio do Carmo apresentou maiores teores de As, Al, Ca, Cd, Co, Cr, Fe, Ni, Pb, V e Zn em relação ao sedimento coletado no mesmo trecho, porém o conteúdo de Hg neste material foi 4 vezes menor. Para a maior parte dos elementos analisados, exceto Ca, Mg e Mn (para os rios do Carmo e Doce) e As, Co e Mn (para o Rio Piranga), as maiores frações foram extraídas da fase residual, o que se traduz em baixa mobilidade destes elementos para a água dos rios, por consequência de estarem constituindo a rede cristalina dos minerais ou ocorrendo na forma de concreções pouco solúveis. | The water resources are required in quantity and quality at process of economic and social development and in upkeep the balance of natural ecosystems. The Doce River is formed by the confluence of Carmo with Piranga rivers. It crosses the east of Minas Gerais state and Espírito Santo state, passing through cities where it plays important functions at the maintenance of riparian ecosystems and water supply. In November 2015, the tailing dam of Fundão, located at Mariana City, Minas Gerais, ruptured and released around 40 million m³ of iron ore tailings in North Gualaxo, Carmo and Doce rivers, which caused a serious environmental impacts and compromised water supply in many cities. The objective of this work was to evaluate the water quality, the presence of traces elements in sediments and to investigate the mobility of these elements to the waters of the rivers Carmo, Doce and Piranga. Water and sediment samples were collected in 12 sites of Carmo, Piranga and Doce rivers. For water samples was measured the parameter of water quality: pH, dissolved oxygen, true color, turbidity, Escherichia coli, total suspended solids and Al, As, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mg, Mn, Ni, Pb and Zn concentrations by acid digestion established by USEPA method SW- 846 3015A. In the sediments were quantified the contents of Al, As, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Mg, Mn, Mo, Ni, Pb, V and Zn by acid digestion established by USEPA method SW-846 3051A. The exchangeable, reducible, oxidizable and residual fractions, of these same chemical elements were also evaluated by sequential extraction BCR. Doce River and its tributaries are classified in Class 2 according to the current environmental legislation. For the three rivers evaluated, the values obtained for pH, true color and total suspended solids were within the tolerance range established for class 2. However, the values of dissolved oxygen and E. coli were above the established limits. Only the water from Piranga river was accomplished within the threshold of turbidity. At rivers Carmo and Piranga, the soluble As were above the established limit for fishing and aquaculture, but within the tolerance range for irrigation and water supply. Howsoever, the soluble Fe exceeded the maximum value established for Class 2, in these rivers. Soluble Mn exceeded the maximum value in two sites collected at Doce River and Soluble Zn in only one site of Carmo River, which indicated local contaminations of these elements. The sediments of Carmo and Doce rivers presented similar chemical composition considering the analyzed elements, where were found levels of Cd above the value of investigation (VI) and Hg levels above the value of prevention (VP). For sediments of Piranga River, levels of Cd, Cr, Ni and Zn were above the VP, and Co and Mo contents were above the quality reference value (VRQ). The samples of biomaterial of iron accumulation, called gelfloc, which was collected at Carmo River presented higher contents of As, Al, Ca, Cd, Co, Cr, Fe, Ni, Pb, V and Zn in relation to the sediments collected in the same site, but the Hg content in this material was 4 times smaller. Most of the elements in the sediments, excepted Ca, Mg and Mn (for the Carmo and Doce rivers) and As, Co and Mn (for the Piranga River), were associated to residual fraction, which indicated a lower mobility of these elements, due the association to the crystalline network of the stable minerals. | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior