Os maiores problemas ambientais encontrados nas bacias hidrográficas agrícolas são gerados por fontes difusas de poluição que diminuem a qualidade das águas superficiais. Identificar a origem das fontes de poluentes é fundamental para o manejo adequado das áreas agrícolas. Neste sentido, foram utilizadas duas metodologias, respectivamente, para identificar áreas com maior potencial de transporte de fósforo (P) e para avaliar relativamente às áreas quanto ao seu risco potencial de poluição por P. O AMPPI (Índice de Poluição Potencial por Dejetos Animais) é um índice que utiliza dados espaciais para estimar o potencial de transporte de P de fontes orgânicas para os mananciais, enquato o P-Index (Índice de Fósforo) utiliza parâmetros que quantificam o risco potencial de poluição por P (mineral e orgânico)e pode servir de base para o planejamento de práticas de manejo, uso e conservação do solo e água, auxiliando na tomada de decisões. As duas metodologias foram utilizadas na área da Bacia Hidrográfica do Arroio Marrecas, onde há um reservatório para abastecimento da população do município de Caxias do Sul (RS). O uso destas metodologias permitiu identificar as áreas com maior potencial de transporte de P, bem como as áreas com prioridade para implementação de práticas de manejo conservacionista por apresentarem maior potencial de poluição. Estas metodologias são ferramentas que se mostraram capazes de auxiliar os agricultores e técnicos no controle do movimento do P em áreas agrícolas, podendo evitar impactos ambientais desfavoráveis. | The biggest environmental problems found in agricultural catchments are generated by diffuse sources of pollution which reduce the quality of surface water. Identify the location of pollutant sources is critical to the proper management of agricultural areas. In this sense, two methodologies were used, respectively, to identify areas with potential for exporting P and to assess the the potential risk of pollution caused by phosphorus (P). AMPPI (Animal Waste Pollution Potential Index) is an index that uses spatial data to estimate the P transport potential to water bodies while the P-Index (Phosphorus Index) uses parameters that quantify the potential for pollution by P and may serve as a basis for planning management practices, use and conservation of soil and water, helping in decision-making. The two methodologies were used in the area of the watershed of stream Marrecas where there is a reservoir for the supply of the population of city of Caxias do Sul (RS). The use of these methodologies identified the areas with greatest potential for export of P, as well as areas with priority for implementation of conservation management practices for having higher potential for pollution. These methodologies are tools that proved to be able to help farmers and technicians in the control of the P movement in agricultural areas, been able of avoid adverse environmental impacts.

The concept of geographic databases is currently being used to integrate spatial data and time series corresponding to water resources in a region. Geographic information systems (GIS), which are based on this concept, not only integrate both types of information into one database but also determine relationships among the information. The present study presents a GIS tool to estimate surface water availability based on the continuity equation, as established by Official Mexican Norm 011-CNA-2000 "Conservation of Water Resources - Establishment of Specifications and the Method to Determine National Annual Mean Availability of Water," published in the Official Journal of the Federation, April 17, 2002. Therefore, a geographic database of the ArcHydro data model needs to be generated, which applies mathematic models and stores information about the water resources, monitoring points and historical data in a hydrological basin. The advantages are the centralization of information and reducing the inconveniences involved in using different formats. | Actualmente, el concepto de base de datos geográfica está siendo utilizado para integrar datos espaciales y series de tiempo de los recursos hídricos de una región. Los sistemas de información geográfica (SIG) basados en este concepto permiten no sólo integrar ambos tipos de información en una base de datos sino que establecen relaciones entre la misma información. Aquí se presenta una herramienta dentro de un SIG para estimar la disponibilidad de agua superficial expresada con base en la ecuación de continuidad, conforme lo establece la Norma Oficial Mexicana NOM-011-CNA-2000 "Conservación del recurso agua - Que establece las especificaciones y el método para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales", publicada en el Diario Oficial de la Federación el 17 de abril de 2002. Para ello es necesario implementar una base de datos geográfica del modelo de datos ArcHydro, que aplique los modelos matemáticos y almacene la información asociada con los recursos hídricos en cuencas hidrológicas, puntos de monitoreo y sus correspondientes datos históricos. Las ventajas es que centraliza la información y se reducen los inconvenientes que se presentan al utilizar diversos formatos.

Dissertação de mest., Gestão da Água e da Costa, Univ. do Algarve, 2007 | Coastal hazards are a function of the interaction between human activities and naturally induced coastal processes. The conflicts arising from this interaction require new approaches that integrate the complex geodynamic environment of rocky coasts. Aiming to develop a method for assessing hazard in sea cliffs suitable for coastal management, the research presented combines the assessment of sea cliff evolution forcing mechanisms along with protection factors. The method considers wave exposure, mass movements and cliff face lithology and profile as factors of increased susceptibility to erosion in sea cliffs, while the presence of beaches and shore platforms protects cliffs from erosion. The method combines digital photogrammetry techniques and GIS analysis, based on a weighted factors approach, attributing weights according to different classes within each factor, in order to obtain a final hazard index that aggregates all factors. The method was applied to the rocky sea cliffs between Galé and Olhos de Água (Algarve, Portugal). High and very high hazard are dominant along the study area, representing more than 90% of the coastline studied. They occur predominantly in the absence of protective beaches and shore platforms. Moderate and low hazard have reduced expression but, even where they have been reported, hazard is not inexistent. The method presents cliff erosion hazards along the study area, being a suitable tool for cliff hazard assessment and useful for coastal management.

O aumento da demanda de água para a irrigação tem sido objeto de constante preocupação dos órgãos de gestão dos recursos hídricos e da população do Distrito Federal. Os objetivos deste trabalho foram determinar a variação da área irrigada por pivôs-centrais no Distrito Federal entre os anos de 1992 e 2002, estimar a demanda hídrica desses sistemas, bem como verificar sua importância em relação ao consumo humano. Utilizando imagens de satélite e ferramentas de geoprocessamento, foram determinadas as áreas irrigadas por pivô-central. O consumo de água dessas áreas irrigadas foi estimado com base em dados da literatura referentes às principais culturas semeadas na região. Entre 1992 e 2002, o número de pivôs-centrais no Distrito Federal passou de 55 para 104, a área irrigada de 3.894 ha para 6.823 ha e o consumo, de 23,36 para 40,94 milhões de m³ ano-1. O consumo de água para irrigação por pivô-central no Distrito Federal é, ainda, menos representativo do que o consumo de água para o abastecimento humano; entretanto, a demanda para a irrigação tem crescido de forma mais acelerada, indicando tendência de alteração desse quadro.<br>The increase in the water demand for irrigation is a matter of concern of water resources management institutions and of the population from the Distrito Federal in Brazil. The objectives of this work were to determine the variation of the irrigated area by center pivot in the Brazilian Distrito Federal in the period between 1992 and 2002, in order to estimate the water demand by these systems of irrigation, as well as to verify its importance in relation to human consumption. Using satellite images and GIS tools, the center pivot irrigated areas were determined and the water consumption by the main irrigated crops in this region was estimated using reference data obtained from the literature. In the period between 1992 and 2002, the number of center pivots in the Distrito Federal increased from 55 to 104 and the corresponding irrigated area changed from 3.894 to 6.823 ha; consequently, the consumption of water increased from 23.36 to 40.94 million m³ year-1. Although the demand of water for irrigation by center pivot in the Federal District is less representative than by human water consumption, the demand for irrigation has been growing in a higher rate, indicating a significant change in this trend.

A crescente produção de carga orgânica e de nutrientes em bacias hidrográficas tem levado, historicamente, rios a significativas mudanças nos padrões de qualidade da água, na diversidade e riqueza biológica e nos usos nobres de suas águas. Neste trabalho, a qualidade da água na bacia do rio Doce foi avaliada através de um modelo hidrológico integrado a um SIG, denominado SGAG (Sistema Georeferenciado de Apoio ao Gerenciamento). O sistema foi capaz de analisar o efeito de lançamentos múltiplos de efluentes na qualidade da água do rio Doce no período de estiagem. O modelo foi calibrado satisfatoriamente utilizando os dados de monitoramento ao longo do curso do rio Doce. Cenários de planejamento também foram estabelecidos, simulados e avaliados. As simulações mostraram que as medidas propostas para os cenários de planejamento promovem uma significativa redução das concentrações dos poluentes em comparação com o cenário atual, principalmente no cenário de tratamento universal. O modelo hidrológico em ambiente SIG proposto mostrou ser uma ferramenta promissora e simples para investigação da qualidade da água de bacias hidrográficas sujeitas a lançamentos pontuais de efluentes. | The increase of organic and nutrient loading in watersheds have led to significant changes in water quality patterns in rivers. In this work we evaluated the water quality of the Basin of River Doce basin through an hydrologic model integrated with GIS, called SGAG (Georeferencing Management Support System). The model was calibrated using water quality monitoring data throughout River Doce extension. Moreover planning scenarios were established, simulated and evaluated. The simulations indicated that the corrective measures in the planning scenarios promoted a significant decrease of the pollutant concentrations in comparison with the current situation. The hydrological model coupled with GIS environment have shown to be a simple and a promising tool to investigating water quality in basins subject to point sources of pollution.

La opción de pasantía o práctica profesional, para optar por el título de Ingeniero Ambiental reúne todo el resultado académico y aprendizaje dentro de la universidad, con el fin de buscar competencias y elementos que aporten un valor humanista ético-profesional. La ejecución en el desarrollo de la práctica profesional corresponde al conocimiento vinculado de la teoría y la practica en la familiarización del área laboral, partiendo de la experiencia individual y propia. Este documento tiene como objetivo evidenciar la importancia de la práctica profesional y lo que se realizó en el periodo de tiempo exigido por la institución de educación superior, para este caso el objetivo general del informe final de pasantía es, acompañar de manera Técnica en la ejecución y visualización de proyectos consolidados en el área de agua potable y saneamiento básico, con el fin de vincular los sistemas de información geográfico y los softwares de modelación hidrológicos e hidráulicos. En dicho proceso, se tuvo en cuenta la realización de estudios hidrológicos, descarga y tratamiento de información de estaciones hidrometeorológicas de las zonas específicas y la definición de variables, como resultados se obtuvieron las condiciones de cada estudio y análisis hidrológico e hidráulico, donde van de la mano con la implementación de software y Herramienta, como Extensiones Gis , ArcGIS , HEC RAS, HEC HMS y Modelos de calidad de aguas Qal2k , esta información viene acompañada de la modelación y la simulación ambiental con el fin de lograr una mejor comprensión de la realidad. | The option of internship or professional practice, to opt for the degree of Environmental Engineer gathers all the academic and learning results within the university, in order to seek competencies and elements that provide a humanistic ethical-professional value. The execution in the development of the professional practice corresponds to the knowledge linked to the theory and practice in the familiarization of the work area, starting from the individual and own experience. This document aims to demonstrate the importance of the professional practice and what was done in the period of time required by the institution of higher education, for this case the overall objective of the final report of internship is to accompany technically in the implementation and visualization of consolidated projects in the area of drinking water and basic sanitation, in order to link the geographic information systems and hydrological and hydraulic modeling software. In this process, it was taken into account the realization of hydrological studies, downloading and processing of information from hydrometeorological stations of specific areas and the definition of variables, as results were obtained the conditions of each study and hydrological and hydraulic analysis, where they go hand in hand with the implementation of software and tools, such as Gis Extensions, ArcGIS, HEC RAS, HEC HMS and Qal2k water quality models, this information is accompanied by modeling and environmental simulation in order to achieve a better understanding of reality. | Ingeniero Ambiental | Pregrado

O aumento da demanda de água para a irrigação tem sido objeto de constante preocupação dos órgãos de gestão dos recursos hídricos e da população do Distrito Federal. Os objetivos deste trabalho foram determinar a variação da área irrigada por pivôs-centrais no Distrito Federal entre os anos de 1992 e 2002, estimar a demanda hídrica desses sistemas, bem como verificar sua importância em relação ao consumo humano. Utilizando imagens de satélite e ferramentas de geoprocessamento, foram determinadas as áreas irrigadas por pivô-central. O consumo de água dessas áreas irrigadas foi estimado com base em dados da literatura referentes às principais culturas semeadas na região. Entre 1992 e 2002, o número de pivôs-centrais no Distrito Federal passou de 55 para 104, a área irrigada de 3.894 ha para 6.823 ha e o consumo, de 23,36 para 40,94 milhões de m³ ano-1. O consumo de água para irrigação por pivô-central no Distrito Federal é, ainda, menos representativo do que o consumo de água para o abastecimento humano; entretanto, a demanda para a irrigação tem crescido de forma mais acelerada, indicando tendência de alteração desse quadro. | The increase in the water demand for irrigation is a matter of concern of water resources management institutions and of the population from the Distrito Federal in Brazil. The objectives of this work were to determine the variation of the irrigated area by center pivot in the Brazilian Distrito Federal in the period between 1992 and 2002, in order to estimate the water demand by these systems of irrigation, as well as to verify its importance in relation to human consumption. Using satellite images and GIS tools, the center pivot irrigated areas were determined and the water consumption by the main irrigated crops in this region was estimated using reference data obtained from the literature. In the period between 1992 and 2002, the number of center pivots in the Distrito Federal increased from 55 to 104 and the corresponding irrigated area changed from 3.894 to 6.823 ha; consequently, the consumption of water increased from 23.36 to 40.94 million m³ year-1. Although the demand of water for irrigation by center pivot in the Federal District is less representative than by human water consumption, the demand for irrigation has been growing in a higher rate, indicating a significant change in this trend.

Water quality is traditionally monitored and evaluated based upon field data collected at limited locations. The storage capacity of reservoirs is reduced by deposits of suspended matter. The major factors affecting surface water quality are suspended sediments, chlorophyll and nutrients. Modeling and monitoring the biogeochemical status of reservoirs can be done through data from remote sensors. Since the improvement of sensors' spatial and spectral resolutions, satellites have been used to monitor the interior areas of bodies of water. Water quality parameters, such as chlorophyll-a concentration and secchi disk depth, were found to have a high correlation with transformed spectral variables derived from bands 1, 2, 3 and 4 of LANDSAT 5TM satellite. We created models of estimated responses in regard to values of chlorophyll-a. To do so, we used population models of single and multiple linear regression, whose parameters are associated with the reflectance data of bands 2 and 4 of the sub-image of the satellite, as well as the data of chlorophyll-a obtained in 25 selected stations. According to the physico-chemical analyzes performed, the characteristics of the water in the reservoir of Rio Tercero, correspond to somewhat hard freshwater with calcium bicarbonate. The water was classified as usable as a source of plant treatment, excellent for irrigation because of its low salinity and low residual sodium carbonate content, but unsuitable for animal consumption because of its low salt content. | Tradicionalmente la calidad del agua es monitoreada y evaluada a través de datos recolectados en localidades previamente escogidas. Los depósitos de material en los embalses reducen su capacidad funcional. Los factores que más afectan la calidad son: sedimentos en suspensión en la superficie, clorofila-a y nutrientes. La modelación y el monitoreamiento del estado biogeoquímico dos embalses pueden ser realizados usando datos obtenidos con sensores remotos. Parámetros relacionados con la calidad del agua tales como la concentración de clorofila-a y la profundidad del disco secchi, pueden ser hallados con una alta correlación, a través de las variables espectrales transformadas y derivadas de las bandas 1, 2, 3 y 4 del satélite LANDSAT 5TM. Construimos los modelos de respuestas estimadas en relación a los valores de clorofila-a. Para eso, utilizamos modelos poblacionales de regresión linear simples y múltiples, cuyos parámetros están asociados a los datos de reflectancia de las bandas 2 y 4 de la sub-imagen del satélite, así como a los datos de clorofila-a obtenidos en las 25 estaciones de muestreo. De acuerdo con los análisis físico-químicos realizados, las características del agua en el embalse Rio Tercero, correspondieron a un agua dulce, algo dura y bicarbonatada cálcica. El agua pudo ser clasificada apta para ser utilizada como fuente de una planta potabilizadora, excelente para riego por su baja peligrosidad salina, sódica y bajo contenido de carbonato de sodio residual y no apta para consumo animal por su bajo contenido en sales. | Tradicionalmente a qualidade da água é monitorada e avaliada através de um conjunto de dados coletados em localidades previamente escolhidas. Os depósitos de material em reservatórios reduzem sua capacidade funcional. Os fatores que mais afetam a qualidade são: sedimentos suspenso na superfície, clorofila e nutrientes. A modelagem e o monitoramento do status biogeoquímico dos reservatórios podem ser realizados usando dados obtidos com sensores remotos. Parâmetros relacionados à qualidade da água tais como a concentração de clorofila-a e a profundidade do disco secchi, podem ser achados com uma alta correlação, através das variáveis espectrais transformadas e derivadas das bandas 1, 2, 3 e 4 do satélite LANDSAT 5TM. Construímos os modelos de respostas estimadas em relação aos valores de clorofila-a. Para isso, utilizamos modelos populacionais de regressão linear simples e múltiples, cujos parâmetros estão associados aos dados de refletância das bandas 2 y 4 da sub-imagen do satélite, assim como os dados de clorofila-a obtidos nas 25 estaciones selecionadas.. De acordo com as análises físico-químicas realizadas, as características da água no reservatório do Rio Tercero, correspondem a água doce, algo dura e bicarbonatada cálcica. A água foi classificada apta para ser utilizada como fonte de uma planta de tratamento, excelente para a irrigação pela baixa salinidade, sódica e baixo conteúdo de carbonato de sódio residual e não apta para o consumo animal pelo seu baixo conteúdo de sales.