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Análisis espacio-temporal de la calidad del agua a partir de las comunidades de diatomeas presentes en la quebrada Las Delicias de los Cerros Orientales de Bogotá Texto completo
2019
Bayona Sotelo, Laura Camila | Gracia Rojas, Jeniffer Paola
Las diatomeas son especies que realizan la fotosíntesis convirtiéndolas en una parte fundamental de cualquier ecosistema acuático, según Pérez y Carril (2009) la fotosíntesis es un proceso físico-químico en el cual se utiliza la energía solar para sintetizar compuestos a base de Carbono, siendo este un proceso indispensable para la vida en la tierra. Adicionalmente, las diatomeas son la base de la cadena trófica, aunque sean de un tamaño despreciable (entre 2 y 20 micras), su función ecológica dentro de los cuerpos de agua es fundamental, son alimento esencial para especies más grandes que a su vez son alimento para otras, así manteniendo un constante flujo de energía y masa que permite el equilibrio del ecosistema. Según López y Siqueiros (2011) es relevante reconocer y utilizar a las diatomeas en la determinación de la calidad biológica de los cuerpos de agua. Por consiguiente, esta investigación aportará datos actualizados sobre las comunidades de diatomeas en época de lluvias y en época seca, siendo esto importante para plantear estrategias, con el fin de mantener el agua de la quebrada las Delicias en condiciones estables y que sus bienes y servicios eco-sistémicos no sean alterados. | 1.Planteamiento del problema. -- 2.Pregunta problema. --3.Justificación. --4.Objetivos. --4.1.Objetivo general. --4.2.Objetivos específicos. -- 5.Hipótesis. --6.Marcos. --6.1.Marco referencial. --6.2.Marco geográfico. --6.3.Marco teórico. --6.4.Marco conceptual. --6.4.1.Cuerpos de agua. --6.4.1.1.Quebrada. --6.4.2.Calidad del agua. --6.4.3.Análisis hidrobiológicos . -- 6.4.3.1.Indicadores biológicos de la calidad del agua. --6.4.3.1.1.Diatomeas. --6.4.3.1.1.1.Factores influyentes en composición y estructura. --6.4.3.1.1.1.1.Temperatura. --6.4.3.1.1.1.2.Luz. --6.4.3.1.1.1.3.Nutrientes. --6.4.3.1.1.1.4.pH. --6.4.3.1.1.1.5.Sustrato. --6.4.3.1.1.1.6.Movimiento. -- 6.4.3.1.1.2.Clave dicotómica. --6.4.3.1.1.3.Cámara de recuento de Neubauer. --6.4.3.1.1.4.Respuesta de las diatomeas frente a la contaminación. --6.4.3.1.1.4.1.Índice de diversidad de Margalef. --6.4.3.1.1.4.2.Índice de dominancia de Simpson. --6.4.3.1.1.4.3.Coeficiente de similitud de Jaccard. --6.4.3.1.1.5.Índices biológicos. --6.4.3.1.1.5.1.Valencia ecológica. --6.4.3.1.1.5.2.indice de Diatomeas de Polución (IDP). --6.5.Marco metodológico. --6.5.1.Descripción de las fases metodológicas. --6.5.1.1.Fase 1. Referenciación bibliográfico. --6.5.1.2.Fase 2. Etapas metodológicas de la investigación. --6.6.Estado del arte. -- 6.7.Marco legal. --7.Resultados. --8.Análisis y discusión de resultados. --9.Conclusiones. --10.Bibliografía. --11.Anexos. -- | laura.bayonas@campusucc.edu.co
Mostrar más [+] Menos [-]Implementación de la inmersión en agua caliente complementada con sustancias alternativas para el combate de la antracnosis y la calidad en papaya (Carica papaya L.) Híbrido Pococí Texto completo
2019
Se investigó el efecto de la inmersión en agua caliente en combinación con sustancias alternativas como quitosano, extracto de tomillo, cloruro de calcio y ceras sobre la antracnosis y las principales características físico-químicas de frutas de papaya Híbrido Pococí, proveniente de la zona productiva de Guácimo en Limón, Costa Rica. Para ello se llevaron a cabo 4 etapas o ensayos distintos. En la primera etapa se evaluó el tiempo y temperatura de inmersión en agua caliente (IAC), se implementaron dos tratamientos: 4 minutos de inmersión a una temperatura de 54°C y 10 minutos de inmersión a una temperatura de 50°C y se evaluó su efecto sobre las variables fitosanitarias: moho en pedúnculo, pudrición peduncular y antracnosis, así como las variables de calidad: color externo, firmeza externa e interna y grados brix. La IAC disminuyó el desarrollo de la severidad en un 40% en moho en pedúnculo y pudrición peduncular y hasta un 80% en antracnosis y no modificó las variables de calidad al compararse con las papayas del tratamiento comercial. Por estos efectos y por un menor tiempo de inmersión, el tratamiento de IAC 54°C 4 min se seleccionó como el mejor tratamiento. En la segunda etapa se combinó la IAC 54°C 4 min con tres tipos de ceras y a dos dosis distintas cada cera. En este ensayo se incluyeron las variables pérdida de peso y tasa respiratoria. Respecto al combate de enfermedades no se detectaron diferencias estadísticas con respecto a usar solo el tratamiento IAC en relación con implementar una cera posterior a la IAC. Solo se presentaron diferencias en la tasa respiratoria únicamente posterior a la aplicación de los tratamientos. No se presentaron diferencias en las variables porcentaje de color amarillo, firmeza, color (L*, a*, b*, °hue y C*) y grados brix. En la tercera etapa se combinó la IAC 54°C 4 min con las sustancias quitosano al 1%, extracto...
Mostrar más [+] Menos [-]Propuesta de sistema de tratamiento para la reducción del contenido de Dureza Total y Sulfato del agua en el acueducto de la ASADA Santa Cruz de Turrialba Texto completo
2019
Sancho-Vargas, Manuel Eduardo | Pino-Gómez, Macario
Trabajo Final de Graduación (Licenciatura en Ingeniería Ambiental). Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Química, 2019. | La Asociación Administradora del Acueducto Rural de Santa Cruz de Turrialba, a lo largo de los últimos años, ha registrado problemas con la calidad del recurso hídrico. Esto ha comprometido el servicio que se brinda a la población, debido al incumplimiento con los parámetros establecidos por la legislación vigente. Tal situación, generó la necesidad de llevar a cabo un estudio para evaluar la cantidad y la calidad del agua disponible para atender las necesidades presentes y futuras de la población. Además, basándose en el comportamiento de la calidad del agua, fue necesario plantear una revisión de tecnologías disponibles para el tratamiento de agua comprometida con valores elevados de dureza ocasionada por calcio, magnesio y sulfato. Se encontró para el tratamiento de la dureza el ablandamiento por precipitación, la cual fue analizada y se obtuvo una capacidad para remover magnesio de hasta un 99,87% y desfavorable para el calcio pues se dio un incremento en su concentración en el efluente con respecto al valor inicial según los tratamientos llevados a cabo. En el caso de la cloración del agua, se observó como al ser añadido el hipoclorito de calcio al agua se disminuyeron los valores de calcio y magnesio en (12,35% y 61,90%), hecho que provocó que el agua estuviera acorde con lo estipulado por el reglamento para la calidad del agua potable de Costa Rica. Para el caso del sulfato, se realizó a nivel de laboratorio un ensayo piloto empleando una columna empacada con la resina Amberlite® IRA 910. Haciendo un análisis de correlación entre la curva de ruptura y los modelos aplicados se destacó el modelo de Thomas, pues se observó un coeficiente de correlación de 0,9892. A partir de este modelo se estimó una capacidad de remoción de 84,30 mg·g-1. De esta manera, se evidencia la posibilidad de emplear el intercambio iónico como alternativa viable, para ello se deben realizar una mayor cantidad de pruebas a nivel de laboratorio o a nivel piloto en el campo.
Mostrar más [+] Menos [-]Implementación de la inmersión en agua caliente complementada con sustancias alternativas para el combate de la antracnosis y la calidad en papaya (Carica papaya L.) Híbrido Pococí Texto completo
2019
Se investigó el efecto de la inmersión en agua caliente en combinación con sustancias alternativas como quitosano, extracto de tomillo, cloruro de calcio y ceras sobre la antracnosis y las principales características físico-químicas de frutas de papaya Híbrido Pococí, proveniente de la zona productiva de Guácimo en Limón, Costa Rica. Para ello se llevaron a cabo 4 etapas o ensayos distintos. En la primera etapa se evaluó el tiempo y temperatura de inmersión en agua caliente (IAC), se implementaron dos tratamientos: 4 minutos de inmersión a una temperatura de 54°C y 10 minutos de inmersión a una temperatura de 50°C y se evaluó su efecto sobre las variables fitosanitarias: moho en pedúnculo, pudrición peduncular y antracnosis, así como las variables de calidad: color externo, firmeza externa e interna y grados brix. La IAC disminuyó el desarrollo de la severidad en un 40% en moho en pedúnculo y pudrición peduncular y hasta un 80% en antracnosis y no modificó las variables de calidad al compararse con las papayas del tratamiento comercial. Por estos efectos y por un menor tiempo de inmersión, el tratamiento de IAC 54°C 4 min se seleccionó como el mejor tratamiento. En la segunda etapa se combinó la IAC 54°C 4 min con tres tipos de ceras y a dos dosis distintas cada cera. En este ensayo se incluyeron las variables pérdida de peso y tasa respiratoria. Respecto al combate de enfermedades no se detectaron diferencias estadísticas con respecto a usar solo el tratamiento IAC en relación con implementar una cera posterior a la IAC. Solo se presentaron diferencias en la tasa respiratoria únicamente posterior a la aplicación de los tratamientos. No se presentaron diferencias en las variables porcentaje de color amarillo, firmeza, color (L*, a*, b*, °hue y C*) y grados brix. En la tercera etapa se combinó la IAC 54°C 4 min con las sustancias quitosano al 1%, extracto...
Mostrar más [+] Menos [-]Rendimiento floculante del mucílago de nopal (Opuntia ficus-indica (L.) Mill) y sulfato de aluminio en la clarificación del agua para consumo humano, Bagua, Región Amazonas, 2018 Texto completo
2019
Guevara Flores, Anthonny Smith | García Torres, Miguel Ángel
En la provincia de Bagua la población utiliza el agua para consumo humano proveniente de la quebrada La Peca, la que presenta turbidez, para potabilizar se utilizan sales inorgánicas como el sulfato de aluminio en forma sólida, frente a este problema, se realizó esta investigación con el objetivo de comparar el rendimiento floculante del mucílago de nopal (Opuntia ficus-indica) y sulfato de aluminio en la clarificación del agua para consumo humano. Para ello se tomaron muestras de agua recolectadas a 30 metros antes de la captación del agua ubicado en las coordenadas UTM 783723.62 Este y 9379041.82 Norte, el día 5 de junio del 2018 a horas 8:00 am, seguidamente se realizó un análisis físico – químico para evaluar la turbidez inicial que fue de 83 Unidades Nefelométricas (NTU). El método usado fue el de prueba de jarras para determinar la mejor concentración de los floculantes, siendo las dosis usadas de mucílago de nopal fueron de 10, 20, 30, 50 y 70 ppm, siendo la mejor concentración para reducir la turbidez la dosis de 30 ppm logrando una remoción de la turbidez de 54.2 %. Y, respecto al sulfato de aluminio las concentraciones fueron de 20, 25, 30, 35 y 40 ppm siendo la mejor concentración para reducir la turbidez la dosis de 40 ppm; logrando una remoción de la turbidez del 74.7 %. Mediante el apoyo estadístico de la T-Student para evaluar las mejores concentraciones de los floculantes si son homogéneas o no, concluyéndose que sulfato de aluminio tiene un mayor rendimiento en la remoción de la turbidez. | Tesis
Mostrar más [+] Menos [-]evacuación del exceso de agua del suelo en lotes sembrados con caña de azúcar (Saccharum officinarum) en zonas de alta pluviosidad del departamento del Valle del Cauca. Texto completo
2019
Rengifo Velasco, Fabio Ernesto | Rengifo Velasco, Néstor Fernando | Garcés García , María del Carmen
Este estudio tiene como finalidad presentar la construcción, ajustes, y validación de un implemento agrícola nombrado “despuntador”, el cual constituye un sistema de arrastre que remueve la tierra para dar paso al agua en zonas de alta pluviosidad en cultivos de caña del ingenio Mayagüez S.A. El implemento se construyó dada la necesidad de evacuar los altos niveles de humedad presentes, principalmente en épocas de lluvia en las haciendas Zanjón Oscuro, Corcobado, Laguna de Clara Eugenia, Embrujo, Iscuande, Jubileo, y Española. Pertenecientes al ingenio Mayagüez S.A. Los datos fueron obtenidos a través de un sistema de pluviómetros a lo largo de cada una de las haciendas. Los resultados obtenidos presentan una gran diferencia entre la labor manual realizada para guiar el exceso de agua, y la labor realizada con el implemento, presentando mejoras tanto en tiempo de la labor, como en el costo de la misma. | This study aims to present the construction, adjustments, and validation of an agricultural implement called "a highlight", which constitutes a trawling system that removes the land to make way for water in areas of high rainfall in cane crops of the inggenio Mayaguez S.A. The implement was built due to the need to evacuate the high humidity levels present, mainly in rainy seasons on the haciendas Zanjón Oscuro, Corcobado, Laguna de Clara Eugenia, Embrujo, Iscuande, Jubileo, and Spanish. Belonging to the ingenuity Mayaguez S.A. The data were obtained through a system of rain gauges along each of the haciendas. The results obtained differ greatly between the manual work done to guide excess water, and the work done with the implement, presenting improvements both in the time of the work and in the cost of the work.
Mostrar más [+] Menos [-]Formulación de un plan de manejo integrado para control y minimización del buchón de agua (Eichhornia Crassipes) presente en la charca de Guarinocito -La Dorada, Caldas- Colombia | Formulation of an integrated management plan for the control and minimization of the jacint of water (Eichhomia Crassipes) present in the Guarinocito pond, La Dorada Caldas Colombia Texto completo
2019
Bernal Vega, Anggie Daniela | Gutiérrez Castillo, Claudia Yineth | Carvajal Arias, Carel Elizabeth
La acelerada eutrofización de cuerpos lenticos ha facilitado el crecimiento de especies no nativas, convirtiéndose en especies invasoras dado su alta tasa de crecimiento y fácil adaptabilidad al medio, provocando impactos económicos, ecológicos y sociales. Dado esto se propone un plan de manejo integrado el cual busca minimizar y controlar el crecimiento de la especie invasora buchón de agua o jacinto de agua (Eichhornia crassipes), a través de dos programas enfocados hacia la remoción del exceso de nutrientes, nitrógeno y fosforo; y el balance ecológico del ecosistema mediante control biológico del invasor, esto de acuerdo con el Manual para el manejo de malezas de la Organización de las Naciones Unidas para la alimentación y la agricultura- FAO, a partir de la caracterización realizada, se seleccionaron las medidas más aptas para las condiciones de la zona, planteando como medidas correctivas, de mitigación y de control, el uso de un biofiltro de flujo subsuperficial para tratamiento terciario de aguas residuales y el control biológico mediante el gorgojo Neochetina eichhorniae, los cuales presentan alta probabilidad de adaptación, rendimiento y eficacia en pro del control y minimización del buchón de agua, cooperando a la conservación del humedal. | The accelerated eutrophication of bodies at rest has facilitated the increase of endemic species, belonging in invasive species due to the growth rate and easy adaptability to the medium, causing economic, ecologic and social impacts. Due to this problematic is purposed a plan of integrated management which main objective is minimize and control the growth of the invasive species “water Buchon” or “water hyacinth” (Eichhornia crassipes),through two programs focused in removal of excess of nutrients like nitrogen and phosphor; and the ecologic balance of the ecosystem through biological control of the invader, according to the manual for weed management of ONU for feeding and agriculture FAO, starting with the characterization made, it selected the suitable measurements to zone conditions, raising as corrective actions of mitigation and control, the use of biofilters Sub-surface Flow Wetlands (SFS), to the tertiary treatment of sewage water and biological control of weevil Neochetina eichhorniae, wich present high probability of adaptation, efficiency in advantage of control an minimization in hyacinth water, cooperating to wetland conservation.
Mostrar más [+] Menos [-]Desarrollo de un prototipo de laboratorio de un dispositivo para la remoción de sólidos, adsorción de amonio y aireación en muestras de agua del Humedal Córdoba de Bogotá | Development of a laboratory prototype of a device for the removal of solids, ammonium adsorption and aeration in water samples from the Bogotá Wetland in Bogotá Texto completo
2019
Bermúdez Pinzón, Natalia | Bermúdez Pinzón, Natalia | Gallegos Bermúdez, Diego Stiven | Gallegos Bermúdez, Diego Stiven | Botello Suárez, Wilmar Alirio | Acuña Monsalve, Yutanduly | Botello Suárez, Wilmar Alirio [0000-0003-1442-3066]
En este proyecto se presenta el diseño, construcción y operación de un dispositivo portátil para la remoción simultánea de sólidos y nitrógeno amoniacal de aguas del humedal Córdoba, y que posibilita el incremento del oxígeno disuelto mediante aireación por gravedad. El dispositivo está diseñado a escala teniendo en cuenta las condiciones para su puesta en marcha in situ en el espejo de agua del humedal Córdoba. Para ello, hace uso de energía fotovoltaica e incorpora un sistema de control de colmatación de filtros y obstrucción de manguera, con la finalidad de que presente un funcionamiento autónomo. Se consideraron pérdidas de energía, dimensiones de los materiales filtrantes, espesor de lechos filtrantes, consumo eléctrico, peso, y parámetros críticos para un sistema de tratamiento de aguas controlado electrónicamente. | Bioingeniero | Pregrado | This project presents the design, construction and operation of a portable device for the simultaneous removal of solids and ammoniacal nitrogen from the wetlands of the Córdoba wetland, which allows the increase of dissolved oxygen by means of gravity aeration. The device is designed to scale taking into account the conditions for its implementation in situ in the water mirror of the wetland Córdoba. To do this, it uses photovoltaic energy and incorporates a control system for filter clogging and hose clogging, in order to present an autonomous operation. Energy losses, dimensions of filter materials, filter bed thickness, electrical consumption, weight, and critical parameters for an electronically controlled water treatment system were considered
Mostrar más [+] Menos [-]Runoff generation under eucalypts and pines at the tree to catchment scale | Fluxos de água no solo em eucaliptais e pinhais da escala da parcela a bacia Texto completo
2019
Boulet, Anne-Karine | Keizer, Jan Jacob | Coelho, Celeste | Ferreira, António José Dinis
There is an increasing recognition among environmentalists, academics and public agencies, that there is an interdependence relationship between forests and water resources. Forest environmental services are crucial since they play key roles in soil and water resources conservation (they favor infiltration and percolation of rainwater, which recharges soil and underground water storage). However, the scientific basis and importance of this relationship between forest and water resources are not widely known and evaluated. An effective knowledge of the impact forests have on the hydrological cycle will provide a better understanding of the relationship between water and forest and lead to a more rational and sustainable management of these natural resources. Currently, one third of continental Portugal is occupied by forest (35 % of territory). These forest areas are composed roughly by one quarter of eucalyptus (26%), one quarter of maritime pine (23%), one quarter of cork oak (23%), and the last quarter of essentially evergreen oak and stone pines (ICNF - IFN 6, 2010). Eucalypt monoculture increased drastically in the last decades and lead to concerns over possible hydrological implications. This study aim to the description, quantification and temporal pattern analysis of water flows (overland flow, subsurface flow, streamflow) for two catchments LOU and SDC in the Caramulo mountains, dominated respectively by pine and eucalypt plantations. In what concerns OLF we analysed (i) overall differences between the three subsequent rotation cycles; (ii) inter-annual patterns of these three rotation cycles; (iii) seasonal variation; (iii) key factors in OLF generation, with special attention on soil moisture dynamic and compare results for (iv) two plot scales (microplot of 0.28m2 and macroplot of 16m2) and two methodologies (natural rainfall and simulated rainfall). In addition, the work identifies the relationship between hydrological response of the 2 catchments (eucalypt and pine dominated) and the land use type, the rainfall amount and distribution and the superficial soil moisture content. The ultimate objective is to understand the global dynamic of the hydrological response of forested catchment, including the integration of overland flow, subsurface flow and streamflow processes, and to identify how these processes vary through time and, in particular, with contrasting antecedent soil moisture conditions. The main conclusions of this study in term of overland flow (OLF) pattern, for a complete cycle of eucalypt production cycle are (i) multi-year and annual overland flow amounts tended to be limited, typically remaining below 10 % of the incident rainfall; (ii) the measurement method influenced OLF values, but the R1 plantation always presented higher OLF rates. Seasonal OLF rate followed the same temporal trend at microplot (mp) and macroplot (MP) scales for the 3 three eucalypt stands, showing an increase of OLF amount during the wet period and an increase OLF rate during the dry season for R1 and R3 at both scale. (iii) the key factors in OLF generation are plot length and plantation aging, stone cover and litter cover. Soil moisture content is the main factor driving OLF temporal pattern, related with the appearance of soil water repellence during the dry season, and soil saturation during wet season leading to high production of OLF concentrated in some few extreme events. In what concerns streamflow behavior, (i) annual streamflow suffered large interannual variations, pine plantations presented larger variations than eucalypt plantations. (ii) There was a strong straight positive linear correlation between total annual rainfall (R) and total streamflow (Q). (iii) Annual evapotranspiration (ET) is relatively constant during the six years of study and not influenced by total rainfall. The average ET at LOU (pine) (907 mm) is strongly higher that at SDC (eucalyptus) (739mm). (iv) only 15% of the Q occurred during the autumn, contrasting with the 30% of annual rainfall amount corresponding to a runoff coefficient (RC) of 23%. It’s during the winter, the wettest season (41% of the annual rainfall) that the streamflow response is the most important, half of the annual Q flowed during this period corresponding to a RC of 67%. (v) Soil moisture content influence more significantly RC at the pine plantation than at the eucalypt plantation. The study of subsurface flows (SSF) shows that (i) SSF is originated both by matrix flow and pipeflow at the soil-bedrock interface and is produce mainly during the wet season for matrix flow and exclusively during the wet season for pipeflow. (ii) Matrix flow presents a strong correlation with soil moisture content, a threshold of 25 % of soil moisture at 40cm deep is needed to start matrix flow, and saturation of the soil matrix is not required. (iii) Pipeflow initiation for medium soil moisture content is delay relatively to the matrix SSF. It starts with the saturation of soil bottom, without saturation of surface soil layers. Pipeflow discharge is influenced by rainfall intensity. Pipeflow response to rainfall input for wet soil moisture content antecedents, is almost instantaneous, starts prior to the matrix flow and doesn’t require saturation of the soil bottom. (iv) Streamflow response is highly correlated with matrix flow behavior in time and intensity | Existe um crescente reconhecimento entre ambientalistas, académicos e entidades públicas, da relação de interdependência entre as florestas e os recursos hídricos. Os serviços ambientais florestais são cruciais devido ao principal papel que desempenham na conservação e preservação do solo e dos recursos hídricos (ex. favorecem a infiltração e a percolação de água da chuva, que é armazenada no solo e recarrega os aquíferos). No entanto, as bases científicas e a dimensão da importância dessa relação entre a floresta e os recursos hídricos não são amplamente conhecidas e avaliadas. Um conhecimento efetivo do ciclo hidrológico na floresta fornecerá uma melhor compreensão da relação entre a água e a floresta e levará a uma gestão mais racional e sustentável desses recursos naturais. Atualmente, a floresta ocupa 35% do território de Portugal continental e desta, cerca de metade corresponde a plantações de eucalipto (26%) e plantações de pinheiros (23%). A monocultura de eucalipto aumentou drasticamente nas últimas décadas e levou a preocupações sobre possíveis implicações hidrológicas. Esta problemática será estudada no âmbito deste trabalho em varias bacias hidrográficas, localizadas na Serra do Caramulo. O presente trabalho visa a quantificação e análise de padrões temporais dos diversos fluxos de água (escorrência superficial, escoamento sub-superficial e caudal) para duas bacias hinográficas, LOU e SDC, respetivamente dominadas por povoamentos florestais de pinhais e de eucaliptais. Em termos de escoamento superficial, analisou-se (i) as diferenças globais entre os três ciclos de rotação sucessivos; (ii) os padrões inter-anuais dessas três rotações; (iii) a variação sazonal; e (iv) os principais parâmetros que influenciam a geração de escoamento superficial, com especial atenção para a dinâmica de humidade do solo. O estudo foi desenvolvido em diferentes escalas de trabalho (micro-parcelas de 0.28m2 e macro-parcelas de 16m2) e metodologias distintas (precipitação natural e simulação de chuva). O trabalho identifica ainda a relação entre a resposta hidrológica de duas bacias hidrográfica (eucalipto e pinheiro) e o tipo de uso do solo, a quantidade e a distribuição da precipitação e o teor de humidade superficial do solo. Finalmente, esta dissertação avalia a dinâmica global da resposta hidrológica da bacia florestal, integrando o estudo dos processos de escoamento superficial, fluxo sub-superficial e escoamento das linhas de água para identificar quais os vários processos ao longo do tempo e, em particular, com condições iniciais de humidade do solo contrastantes. As principais conclusões deste estudo em termos de padrão de escorrência superficial, para um ciclo completo de produção de eucalipto são (i) as quantidades inter-anuais e anuais de escorrência superficial tendem a ser limitadas, tipicamente permanecendo abaixo de 10% da precipitação incidente; ii) o ciclo de rotação desempenha um papel determinante na geração de escorrência superficial, mas este papel foi mais percetível entre a primeira (R1) e a segunda (R2) rotação do que entre a segunda e a terceira rotação (R3); (iii) o método de medição influência os valores de escorrência superficial, mas a rotação R1 apresenta sempre maiores taxas de escorrência. A variação sazonal de escorrência segue a mesma tendência temporal em ambas as escalas de estudo (micro- e macro-parcelas), para as três rotações, indicando um aumento na quantidade de escoamento durante o período chuvoso e um aumento da percentagem de escorrência superficial durante a estação seca para R1 e R3 em ambas as escalas; (iv) os principais fatores na geração de escorrência superficial são o comprimento da parcela, a idade da plantação, a cobertura de pedra e cobertura de manta morta. O teor de humidade do solo é o principal fator que impulsiona o padrão temporal de escoamento superficial, relacionado com o aparecimento de característica de repelência do solo à água durante a estação seca, e a saturação do solo durante a estação húmida, levando à elevada produção de escorrência em apenas alguns eventos extremos. Em termos caudal das linhas de água, (i) a quantidade anual de escoamento sofre grande variações inter-anuais, mais severa na bacia com pinhais LOU do que com eucaliptais SDC. (ii) Existe uma forte correlação linear positiva entre a quantidade de precipitação anual e a quantidade total de escoamento no rio (Q). (iii) O montante anual de evapotranspiração é relativamente constante ao longo dos seis anos de estudo e não é influenciado pelo valor total da precipitação. A quantidade de evapotranspiração média na LOU (907 mm) é significativamente superior à de SDC (739 mm). (iv) Apenas 15% do escoamento ocorreu durante o outono, contrastando com 30% do valor da precipitação correspondente ao coeficiente de escoamento de 23%. É durante o inverno, a estação mais chuvosa (41% da precipitação anual) que a resposta hidrológica é mais importante, correspondente a metade do caudal anual e correspondendo a um coeficiente de escoamento de cerca de 67%. A humidade do solo influencia mais significativamente o coeficiente de escoamento de bacia com pinhais do que da bacia com eucaliptais. (v) O coeficiente de escoamento das linhas de agua para SDC e o coeficiente de escorrência superficial das plantações adultas (R2 e R3) presentem uma boa corelação, o que não é o caso para o coeficiente de escorrência superficial das plantações novas (R1) O estudo de integração dos principais fluxos de água revela que (i) o fluxo subsuperficial é originado tanto pelo fluxo da matriz do solo quanto pelos fluxos em canais subsuperficiais (pipeflow) na interface solo-rocha. Os fluxos na matriz são gerados principalmente durante a estação húmida, enquanto os fluxos em pipeflow são exclusivos da estação chuvosa. (ii) O fluxo matricial está altamente correlacionado com a humidade do solo, tendo-se verificado um limiar de 25% de humidade do solo para uma profundidade de 40cm para início deste fluxo. (iii) O início do fluxo de pipeflow para humidade média do solo tem um atraso relativamente ao fluxo de subsuperfíciais da matriz. Começa com a saturação do fundo do solo, sem saturação de camadas mais superficiais do solo. O escoamento por pipeflow é influenciado pela intensidade da chuva. A resposta dos pipeflows à precipitação, quando em elevados teores de humidade antecedente, é quase instantânea, não requerendo a saturação do solo em profundidade. (iv) A resposta do escoamento nas linhas de água é altamente correlacionada com o comportamento do fluxo da matriz | Programa Doutoral em Ciências e Engenharia do Ambiente
Mostrar más [+] Menos [-]Aplicación del protocolo de caracterización hidromorfológica de masas de agua de la categoría Ríos para la caracterización de la continuidad longitudinal en un tramo del Río Segura. Texto completo
2019
Miralles Rivera, María Cristina | Martínez Santamaría, Carolina
El presente trabajo se centra en la evaluación de la continuidad longitudinal basada en el Protocolo de Caracterización Hidromorfológica de Masas de Agua de la Categoría Ríos (PHMF) para un tramo del río Segura que transcurre entre las provincias de Albacete y Murcia. El inicio del tramo se encuentra en el embalse del Cenajo y finaliza en el embalse de Ojós, pasando por los municipios de Hellín, Moratalla, Calasparra, Cieza, Abarán y Blanca. El tramo presenta una longitud total de 91,24km, dentro del cual se distinguen tres masas de agua cuyos respectivos códigos son los siguientes: ES0701010109, ES0701010110, ES0701010111. El objetivo general consiste en estudiar la conectividad fluvial de un tramo del río Segura mediante el cálculo de los índices expuestos en el PHMF de 2016 para llevar a cabo esta evaluación y, posteriormente, compararlos con los resultados de los índices que proporciona la Confederación Hidrográfica del Segura (CHS) en los inventarios de obstáculos. La finalidad es valorar la franqueabilidad de los 19 azudes del tramo y la fragmentación que estos ocasionan en cada masa de agua. De este modo, se conoce si se consigue una adecuada continuidad en el transcurso del tramo al mismo tiempo que se identifica qué tipo de infraestructuras inducen un efecto negativo sobre la ictiofauna.
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