A água é um recurso natural com demandas desafiadoras em quantidade e qualidade, condicionadas as questões sociais, políticas, ambientais e econômicas, com crescente dificuldade em garantir a necessidade. No Espírito Santo, as áreas irrigadas estão aumentando, devido aos déficits hídricos que causam perdas econômicas e sociais e a maior disponibilidade de sistemas de irrigação em geral. Considerando que conhecer a demanda e o uso da água em sistemas de irrigação em uma bacia hidrográfica é fundamental na concepção de políticas que afetam o uso da água, este trabalho objetivou a caracterizar a demanda de água em sistemas de irrigação na bacia do Córrego Sossego no município de Itarana na microrregião Central Serrana no Estado do Espírito Santo. A bacia do Córrego Sossego possui área de drenagem de 6.384 ha, desaguando no rio Santa Joana, afluente do rio Doce. De acordo com a classificação climática de Köppen-Geiger (1936), o clima da região é classificado como clima tropical com estação seca (Aw), com temperatura média mensal superior a 18°C, com pelo menos um dos meses do ano com precipitação inferior a 60 mm, com duas estações: uma estação seca no inverno, durante a qual a evapotranspiração potencial é largamente excedente a precipitação; e uma estação chuvosa ou úmida, com precipitações sempre superiores à evapotranspiração potencial, permitindo a reposição das reservas hídricas na biomassa, nos solos e nos aquíferos. As coletas de dados na bacia foram realizadas no período de 15 de julho a 10 de setembro de 2012, identificandose culturas irrigadas e suas respectivas áreas na bacia através do Sistema Integrado de Bases Geoespaciais do Estado do Espírito Santo (GEOBASES), no qual a base de dados abrange todo o Estado e conta com banco de dados associado à cartografia digital, integrando dados espaciais e temporais, imagens, texto e mapas, permitindo aplicações diversas. Foram utilizados dados diários de temperaturas máxima, mínima e média, da estação meteorológica de Itarana-ES, ocorridos no período de 1976 a 2010, obtidos junto ao Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural (Incaper) para a determinação da evapotranspiração de referência (ET0) diária pela equação de Hargreaves e Samani (1985). Através da evapotranspiração de referência no período de 1976 a 2010, foram obtidas médias diárias e mensais da ET0. Para determinar a demanda de água para irrigação, foram considerados: a evapotranspiração de referência; a evapotranspiração da cultura (ETC); os coeficientes KC, KL e KS; a eficiência de irrigação; a espécie e área de cada cultura irrigada, e; a precipitação efetiva, utilizando o método proposto pelo USDA Soil Conservation Service. De 1.119 ha cultivados, 1.010 ha (90%) são irrigados, a cafeicultura possui 500 ha (49%), seguido da fruticultura com 240 ha (21%), olericultura com 102 ha (9%), eucalipto com 109 ha (10%), áreas abertas com 95 ha (9%) e outros cultivos com 23 ha (2%). A eficiência de irrigação (Ei) foi de 84% em média. As maiores demandas de água pelas culturas ocorrem em fevereiro e janeiro, com 704.354 m³ e 690.822 m³, respectivamente. O mês de junho com 387.714 m³ teve a menor demanda. Em fevereiro a vazão de água demandada é de 117.392 m³ d-1 para um tempo de captação (TC) de 3 h. Porém, aumentando o TC para 9h e 24 h, essa vazão necessária passa a ser de 78.262 m³ d-1 e 29.348 m³ d-1, respectivamente. | Water is a natural resource with challenging demands in quantity and quality, conditioned the social, political, environmental and economic, with increasing difficulty in securing demands.In Espírito Santo, irrigated areas are increasing due to water deficits that cause social and economic losses and increased availability of irrigation systems in general. Whereas meet the demand and use of water in irrigation systems in a watershed is critical in the design of policies that affect the use of water in irrigation, this study aims to characterize the demand and use of water in irrigation systems in Sossego Stream basin, located in the municipality of micro Itarana Central Highlands in the state of Espirito Santo. The basin has Sossego Stream drainage area of 6384 ha, emptying into the river Saint Joan a tributary of the Doce River. According to the Köppen climate classification, Geiger (1936), the climate is classified as a tropical climate with a dry season (Aw), with average monthly temperatures below 60 mm, with two seasons: a dry season in winter, during which potential evapotranspiration is largely in excess of precipitation, and a rainy or humid, with rainfall always higher than the potential evapotranspiration, allowing the replenishment of water reserves in biomass, soils and aquifers. The data collections in the basin were carried out from July 15 to September 10, 2012, with the identification of irrigated crops and their respective areas in the basin through the Integrated Geospatial Bases of Espirito Santo (GEOBASES) in which the database covers the entire state of Espirito Santo and includes database associated with digital mapping, integrating spatial data, temporal data, images, text and maps, and allows the construction of various applications. We used data daily maximum temperature, minimum temperature and average temperature, the weather station Itarana, Holy Spirit, occurred during the period from 1976 to 2010, obtained from the Capixaba Institute of Research, Technical Assistance and Rural Extension (Incaper) for determining reference evapotranspiration (mm d-1) by the equation of Hargreaves e Samani (1985) (1985). Through the reference evapotranspiration (ET0) daily between 1976 and 2010, were obtained daily and monthly averages of ET0. To determine the water demand for irrigation, were considered: the reference evapotranspiration; crop evapotranspiration; coefficients KC, KL and KS; irrigation efficiency; the kind of culture; the culture of each area; and, the effective precipitation using the method proposed by the USDA Soil Conservation Service. In the basin 1119 ha are cultivated, of which 1010 ha (90%) are irrigated, the coffee has 500 ha (49%), followed by fruit with 240 ha (21%), with horticulture 102 ha (9%), eucalyptus with 109 ha (10%) with open areas 95 ha (9%) and other crops with 23 ha (2%). The irrigation efficiency (Ei) was 84% on average. The highest water demands by the cultures occur in February and January, with 704,354 m³ and 690,822 m³, respectively. The month of June with 387,714 m³ had the lowest demand. In February the flow of water demanded is 117,392 m³ d-1 for a time capture (TC) for 3 h. However, increasing the TC for 9h and 24h, this required flow is increased to 78,262 m³ and 29,348 m³ d-1, respectively.

La relación entre el contenido hídrico volumétrico (θ) y potencial mátrico (ψ) se grafica como una curva de retención de agua (CR) que expresa el proceso de desorción del agua de un medio poroso. La modelización según van-Genuchten representa la distribución del tamaño de poros relacionada con aspectos estáticos del agua-aire. Sin embargo, la disponibilidad de agua para las raíces tiene que ver con aspectos dinámicos de resistencias del sustrato al flujo de agua. Dentro de este marco, los objetivos del trabajo fueron 1) Determinación de los parámetros que identifican las propiedades del equilibrio estático y dinámico referidas a la relación agua aire en dos sustratos y 2) Definición de los criterios básicos para el momento de aplicación del riego y elección de la altura del contenedor según los sustratos evaluados. Se determinaron la capacidad de retención de agua, agua fácilmente disponible y agua de reserva en M1: 80% perlita + 20% turba de Tierra del Fuego y M2: 20% perlita + 80% turba de Tierra del Fuego, se trazaron las CR y las curvas de conductividad hidráulica no saturada, según van-Genuchten. Los parámetros determinados en M1 y M2 han servido de base para conocer su relación agua-aire, sin embargo al trazar las CR se obtuvo información acerca de la presión de entrada de aire, mayor en M2 que en M1, asociadas a la ''tabla de agua'' que se forma en la base del contenedor. La CR sirvió de base para estimar la conductividad hidráulica no saturada, permitiendo cuantificar los umbrales de riego. Toda la información conjunta resultó apropiada para la elección del sustrato y del contenedor adecuado, y del criterio de manejo del riego, demostrando que la CR es una buena herramienta para estimar estos factores dentro de una visión sistémica. Los resultados deberían ser calibrados para cada cultivo. | The relationship between the volumetric water content (θ) and the water potential (ψ) is represented by the function θ = f (ψ) which depicts a water retention curve representing the process of water desorption in a porous media. This model, according to van-Genuchten, represents the pore-size distribution associated with air-water steady state. However, water availability for root uptake is a function of substrate resistance to water flowing. In this framework, the objectives of this study are to 1) determine the parameters which indicate both the static and dynamic properties referred to the air-water relationship in two substrates and 2) select the basic criteria for the proper timing of irrigation as well as the selection of the substrate-container height. Water holding capacity, available water and water buffering capacity were determined in: M1: 80% of perlite + 20% Sphagnum peat moss from Tierra del Fuego and M2: 20% of perlite + 80% of Sphagnum peat moss from Tierra del Fuego. The water retention and unsaturated hydraulic conductivity curves were graphed according to the volumetric water content and adjusted according to the van-Genuchten model. The physical parameters of both substrates were used to estimate their air-water behavior. However, when the adjusted curves were drawn, more detailed information was obtained on the air-entry tension, higher in M2 than in M1, associated to the ''water table'' which is formed in the container bottom. Thus, the water retention curve was also used in modeling the unsaturated hydraulic conductivity which allowed quantifying the irrigation thresholds. All information obtained was appropriate for the selection of the substrate and the proper container and irrigation management scheme. Thewater retention curve is a good tool for selecting both factors with a systematic view. These results should be calibrated for every crop.

No Brasil, atualmente, as florestas plantadas com as mais diversas espécies e híbridos de eucalipto ocupam uma área aproximada de 4,5 Mha. Normalmente essas áreas são de baixa fertilidade natural e, portanto, necessitam de suplementação nutricional para que altas produtividades possam ser alcançadas. Em ambientes tropicais, onde a radiação não é limitante, a manutenção de fluxos satisfatórios de água e nutrientes são essenciais para da sustentabilidade florestal. A análise foliar, por refletir esses fluxos, é uma poderosa ferramenta para a correta recomendação de suplementação nutricional das florestas. Entretanto, nem sempre a interpretação dos resultados destas análises é fácil, sendo com grande frequência sujeita a erros de diagnósticos. O uso de métodos baseados no equilíbrio e balanço nutricional permite uma melhor interpretação dos resultados. Neste sentido, os métodos DRIS e Índice balanceados de Kenworthy tem-se destacado como ferramentas de monitoramento nutricional em florestas de eucalipto. O sucesso no uso dessas ferramentas depende principalmente da obtenção de normas confiáveis, que por sua vez são obtidas de populações de plantas que melhor refletem todo o potencial de crescimento de um determinado sítio florestal. Florestas onde a limitação nutricional é corrigida tendem a acumular maior quantidade de carbono em sua biomassa, seja ela de parte aérea ou de raízes. Esta última,devido a características químicas e por estar em contado direto com o solo, é a principal fonte de transferência de carbono da biomassa de plantas para frações estáveis da matéria orgânica do solo. Assim, os objetivos deste trabalho foram a obtenção de normas nutricionais para minicepas de eucalipto, cultivadas na fase de minijardim clonal em viveiro florestal, e para florestas jovens de eucalipto na região do Extremo Sul da Bahia, e verificar os efeitos da suplementação com água + nutrientes sobre os estoques de carbono no solo e planta em florestas de eucalipto. Conclui-se que: a) As normas DRIS e IBKW ajustadas para minicepas de eucalipto se mostraram sensíveis à estação no ano; b) O uso de normas específicas, que leva em consideração a estação do ano, se mostrou mais adequado que normas gerais; c) O uso de métodos diagnósticos além de permitir avaliar o equilíbrio e balanço nutricional de minicepas de eucalipto também é útil para indicar a necessidade de possíveis ajustes na solução nutritiva dos minijardins clonais; d) Em plantios jovens de eucalipto o uso de parcelas que apresentam crescimento próximo ao potencial é mais adequado para a composição da população de referência e como consequência das normas nutricionais; e) Os métodos diagnósticos permitiram detectar uma forte tendência de limitação por Ca nas florestas jovens de eucalipto; f) Quando há suplementação de água e nutrientes os estoques de carbono na biomassa florestal podem aumentar; g) Não foi observado efeito do aumento na disponibilidade de água sobre a produtividade florestal, entretanto há uma maior produção de biomassa de raízes finas e como consequência um aumento dos estoques de C no solo. h) Uma aplicação excessiva de nutrientes pode levar a redução nos teores de carbono no solo. | Currently,in Brazil, planted forests with different species and hybrids of Eucalyptus occupy an area of 4.5 Mha approximate. Normally, these areas have low fertility and therefore require nutritional supplementation for high yields. In tropical environments, where the radiation is not limiting, to maintain satisfactory flow of water and nutrients are essential for forest sustainability. Once leaf analysis reflect these flows it is a powerful tool for a correct recommendation of forests nutritional supplementation. However, not always the interpretation of results of these analyzes is easy, with very frequently subject to diagnostics error. The use of methods based on balance and nutrient equilibration allows a better results interpretation. In this sense, the DRIS index and balanced Kenworthy index has been highlighted as monitoring tools of nutritional eucalyptus forest. The successful use of these tools is dependent primarily on obtaining reliable norm, which in turn are obtained from populations which better reflect the potential for growth of a particular forest site. Forests with no nutrient limitation tend to accumulate higher amounts of carbon in their biomass, even above or belowground. The belowground biomass, due to chemical characteristics and be in direct contact with the soil, is the primary source of carbon for stable fractions of soil organic matter. The objectives of this study were to obtain nutritional norms for eucalypt ministumps, grown on clonal minigarden phase in a nursery, and for young eucalyptus forests in the extreme south of Bahia, and check the effects of supplementation with water + nutrients on carbon stocks in soil and eucalypt forests. We conclude that: a) The DRIS norms and IBKW adjusted for eucalypt ministumps were sensitive to the season in the year; b) the use of specific norms, which take into account the season, led to better results than general norm; c) The use of diagnostic methodsto evaluate the eucalypt ministumps equilibration and balance of nutrient is also useful to indicate the need for possible adjustments in the nutrient solution; d) In young eucalyptus plantations using plots that present growth close to potential is more suitable for the composition of the reference population and as a result of nutritional norms; e) The diagnostic methods have unearthed a strong tendency by limiting Ca in young eucalypt forests; f) When there is supplemental water and nutrients carbon stocks in forest biomass may increase; g) There was no effect of the increased availability of water on forest productivity, however there is a higher biomass of fine roots and as a result of an increase in soil C stocks; h) An excessive application of nutrients can lead to reduction in the content of carbon in the soil. | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Dentro de los macroinvertebrados que habitan los ambientes dulceacuícolas, los insectos son el grupo biológico más idóneo para determinar la calidad del agua de los ecosistemas, ya sean lénticos o lóticos. Considerando la sensibilidad y la tolerancia intrínsecas de los insectos acuáticos, en este estudio se aplicó el índice biótico de Hilsenhoff (IBH, 1988) en las porciones alta, media y baja de 3 ríos perennes: Copalita, Zimatán y Coyula, Oaxaca. El IBH mostró en los 3 casos una calidad del agua de buena a muy buena.<br>Within the macroinvertebrates that inhabit in freshwaters, the insects are more suitable the biological group to establish the water quality of the lotic and lentic ecosystems. Considering the sensibility and tolerance intrinsic properties of the aquatic insects, in this study Hilsenhoff Biotic Index (HBI, 1988) was applied in the high, medium and low portions of 3 perennial rivers: Copalita, Zimatán and Coyula, Oaxaca, Mexico. The HBI showed in the 3 cases a good to very good water quality.

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, Perfil Engenharia Sanitária | A escassez de água é, cada vez mais, um problema actual e afecta já vários sectores da sociedade, ameaçando também a sustentabilidade ambiental. Como resposta, tem surgido a dessalinização enquanto técnica de tratamento de água. A dessalinização foi muito utilizada inicialmente para abastecer os municípios e indústrias de regiões áridas e semi-áridas, no entanto, esta tecnologia tem-se tornado um excelente aliado como recurso primário para o tratamento de água e, sobretudo nas décadas mais recentes, tem sido cada vez mais utilizada. Os impactes ambientais e económicos são os principais aspectos que condicionam a proliferação desta técnica de tratamento de água. Este trabalho tem como principal objectivo contribuir para o conhecimento da dessalinização enquanto técnica de tratamento de água, analisando as vertentes ambiental e económica, tentando focar, sobretudo, os aspectos que divergem de outros tipos de técnicas de tratamento de água. Dos principais impactes ambientais destaca-se, a descarga do concentrado de salmoura rejeitado pelas unidades de dessalinização. A descarga dos sub-produtos provenientes de uma estação de tratamento por dessalinização é, comummente, efectuada no meio aquático provocando alterações significativas neste meio, uma vez que, a salmoura pode conter uma variedade de produtos químicos com elevadas concentrações. A potencial nocividade deste tipo de descargas no ambiente aquático e outras formas de destino final, é alvo de identificação e análise. Foi ainda elaborada uma comparação dos custos mais relevantes entre as duas principais tecnologias, a OI (Osmose Inversa) e a MSF (“Multi-Stage Flash”). Para além disso incorporouse um conjunto de recomendações, que permitem diminuir não só os impactes ambientais mas como os custos do processo. Concluiu-se que a técnica da dessalinização de água pode, potencialmente, destacar-se como técnica primária de abastecimento de água potável, verificando-se um alargado crescimento em vários países do mundo, mesmo em países com menos recursos económicos, na medida em que os custos associados são cada vez mais baixos. A OI e a MSF assumem o papel de maior destaque nesta técnica e, no caso da Osmose Inversa esta é a técnica, onde os impactes ambientais, os custos e o dispêndio energético são menores. A MSF, sendo um processo térmico é a mais utilizada em países do Golfo Pérsico, onde a energia é obtida a um custo bastante menor. Por fim descrevem-se alguns dos futuros avanços tecnológicos, alguns ainda em fase de estudo, e que, permitirão uma constante evolução nos processos e técnicas envolvidas para que a dessalinização se venha a tornar uma forma eficaz e cada vez mais económica de produzir água potável

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia e Gestão da Água | No presente trabalho são avaliados os efeitos resultantes da redução da pressão, em três âmbitos: no controlo de fugas, nos consumos e na qualidade da prestação do serviço. É realizado um levantamento do estado da arte em gestão de sistemas de distribuição de água, com especial incidência na gestão da pressão e nos efeitos desta nos âmbitos acima referidos. Para a avaliação dos efeitos referidos, é implementado um método experimental, que consiste na monitorização: de consumos, por telemetria; de fugas, através do caudal mínimo nocturno (CmN), e da qualidade do serviço prestado, através do número de reclamações. Este método experimental é implementado em diferentes zonas de medição e controlo (ZMC) da rede de distribuição de água de Santa Maria da Feira, durante um período de cinco semanas. Após a conclusão do período da monitorização, procedeu-se à análise comparativa, entre os dados registados, antes e depois da redução da pressão induzida na rede, tentando estabelecer relações causa-efeito, mas conclui-se que os efeitos da redução da pressão nas redes de distribuição não são lineares, e dependem das características das ZMC. A sazonalidade turística também teve efeito nos resultados obtidos, não tendo permitido por isso, concluir, que as variações verificadas nos parâmetros em análise fossem exclusivamente causadas pela variação da pressão na rede. O recurso à utilização de aparelhos de telemetria na monitorização de consumos, nomeadamente o Cyble, revelou ser bastante vantajosa; no entanto, é necessário realizar uma avaliação custo-benefício, antes da implementação desta tecnologia em larga escala.

1 RESUMO   A falta de gestão adequada dos corpos hídricos, cada vez mais contribui para os conflitos por água, em especial nas regiões áridas e semiáridas. Objetivou-se analisar os indicadores de qualidade da água para fins de abastecimento humano em partes das sub-bacias do médio e baixo Jaguaribe-CE, nos períodos de estiagem e chuvoso. Realizou-se um plano de monitoramento, no qual foram analisados três pontos georreferenciados do rio Jaguaribe em São João do Jaguaribe-CE. As amostras de água foram coletadas na profundidade de 0,40 m, distando 5,0 da margem do corpo hídrico, sendo posteriormente encaminhadas à distintos laboratórios para análises físico-químicas (turbidez, nitrogênio total, fósforo total, Demanda Bioquímica de Oxigênio e sólidos totais) e microbiológicas (coliformes termotolerantes). Nos locais das amostragens mediu-se pH, oxigênio dissolvido e temperatura. Para interpretação dos resultados de qualidade da água foi utilizado o Índice de Qualidade da Água (IQA) e legislação nacional sobre qualidade das águas nos corpos hídricos e para abastecimento humano. Os dados de qualidade de água foram submetidos à análise descritiva com determinação do valor médio e do desvio padrão. Os resultados indicaram que não houve alteração no Índice de Qualidade da Água do Rio Jaguaribe em São João do Jaguaribe no período de novembro de 2011 a fevereiro de 2012. As concentrações de Demanda Bioquímica de Oxigênio, nitrogênio total e fósforo total estão superiores aos limites estabelecidos na legislação nacional para corpos hídricos classe 2 (água doce).   Palavras-chave: poluição antrópica, manancial superficial, gestão ambiental.     FREIRE, F. G. C.; BATISTA, R. O; SILVA, P. C. M.; COSTA, S. C.; MENDES OLIVEIRA, A. F. INDICATORS OF WATER QUALITY IN JAGUARIBE RIVER IN SÃO JOÃO DO JAGUARIBE-CE, BRAZIL     2  ABSTRACT   The lack of adequate management  of water bodies, increasingly contributes to conflicts for water, especially in arid and semiarid regions.  The aim of this study was to analyze indicators of water quality for purposes of drinking water in parts of the sub-basins of medium and low-Jaguaribe river, CE during dry and rainy periods. A monitoring plan was conducted, in which 3 georeferenced points of the Jaguaribe river in São João do Jaguaribe-CE were analyzed. Water samples were collected at  0.40 m deep, lying 5.0 m away from the margin of the water body. Afterward, the samples were referred to different laboratories for physical and chemical  (turbidity, total nitrogen, total phosphorus, Biochemical Oxygen Demand and total solids) and microbiological (fecal coliform) analyses. The following parameters were measured at  the sampling site: pH, dissolved oxygen and temperature. For interpretation of results related to water quality, the Water Quality Index (WQI) and the national legislation on water quality in water bodies and human consumption  were used.  Data on water quality underwent descriptive analysis and the mean value as well as standard deviation were determined.  The results showed that no changes were observed in the Water Quality Index of the Jaguaribe river in São João do Jaguaribe from November 2011 to February 2012. Concentrations of Biochemical Demand of Oxygen, total Nitrogen and total Phosphorus are above  limits established by the national legislation for water bodies class 2 (fresh water).   Keywords: anthropogenic pollution, surface water sources, environmental management.

En la presente contribución se analiza, mediante una metodología representativa, la calidad del agua su bterránea de la ciudad de Concordia con respecto a los nitratos, cloruros y bicarbonatos y el efecto sobre ella de potenciales fuente de contaminación. A partir de los datos obtenidos en el campo y en el laboratorio se confeccionó un mapa de curvas equipotenciales y una cartografía temática generada a partir de curvas de isocontenidos de nitratos, cloruros, bicarbonatos y la relación iónica cloruros/bicarbonatos. La coincidencia de altos contenidos de nitratos, comportamiento anómalo del cloruro y altos valores de la relación Cl /HCO3, permiten reconocer una fuente de contaminación puntual ubicada en un sector próximo al vertedero de residuos de la ciudad .El resto del área muestra valores muy bajos de concentración de dichas especies iónicas y coincide con un área de recarga ubicada en el centro urbano. | This study analyses the groundwater quality and potential effects of pollution sources in it within the ci ty of Concordia using representative methods regarding Nitrates, Chlorides and Bicarbonates. Based on field and laboratory data, a contour map of groundwater table was drawn as well as thematic mapping was made by means of Nitrates, Chlorides, Bicarbonates and CI/HCO3 values. The relation of high levels of Nitrates, anomalous Chloride behavior and high values in CI/HCO3 suggest the existence of a specific source of pollution located near the solid waste disposal facility. The rest of the area shows low concentration levels in such ionic species and it is situated in the recharge area located in the center of town. | Universidad Nacional de La Plata