A raíz de la implementación de las Directivas Marco del Agua de la CE se han producido una serie de cambios conceptuales en el estudio del agua. Hoy en día, el agua necesita ser estudiada no sólo como agente a controlar, sino también como recurso a gestionar, como bien a valorar y como elemento básico del ecosistema a preservar. En esta nueva etapa que se abre son indispensables disciplinas también nuevas que capaciten a los técnicos encargados de esta gestión : conocimientos avanzados para entender el comportamiento no sólo de las aguas superficiales, sino también de las subterráneas, costeras y de transición, aplicaciones informáticas , nuevos procedimientos para el control de la escorrentía superficial y la conservación de suelos entre otras las nuevas técnicas de ordenación de cultivos, herramientas que permitan conocer el funcionamiento de los ecosistemas fluviales, técnicas para caracterizar y clasificar los regímenes hidrológicos, procedimientos para la obtención de series de caudales sintéticos , metodologías que permitan valorar el grado de alteración hidrológica y estrategias para la propuesta de medidas correctoras, protocolos de análisis de la calidad de los ecosistemas acuáticos, metodologías y técnicas fluviales, conocer e implementar técnicas de modelización del hábitat fluvial, estudio de los riegos de inundaciones, etc…Todo ello supone una nueva manera de entender la educación, la ingeniería y la política ambiental.

Mestrado em Engenharia do Ambiente | O abastecimento de água à população é fundamental para o desenvolvimento de uma sociedade saudável. Neste contexto, o abastecimento deve garantir o fornecimento de uma água de forma contínua, na pressão adequada, isenta de microrganismos e de substâncias químicas que possam constituir potencial perigo para a saúde humana. Como tal, o presente trabalho tem por objetivo central um diagnóstico geral do sistema de abastecimento de água, nomeadamente da zona norte do concelho da Figueira da Foz. Pretende-se essencialmente tomar contacto com os processos de tratamento e distribuição de água potável ao consumidor final. Para isso, recorreu-se à caracterização da água bruta, caracterização do sistema de tratamento da Estação de Tratamento de Água das Braças, caracterização das infraestruturas de adução e reserva de água, modelação matemática da rede de adução e análise da qualidade da água tratada. | The water supply to the population is essential to the development of a healthy society. In such context, the company must ensure the provision of continuous and clear water with suitable pressure, free from microorganism and chemical substances that might be potentially dangerous to human health, so that the water should be well accepted by the consumers. As such, the main purpose of this paper is to make a general diagnosis of the water supply system in the north area of Figueira da Foz. It’s essential to understand the process of treatment and distribution of the drinking water to the final consumer. For this, we used the characterization of Raw Water, characterization of the treatment system in the water treatment station of Braças, characterization of the adduction infrastructures and water reserve, mathematical modellation of the adduction network and the analysis of the quality of the treated water.

Com vistas a verificar o efeito da salinidade da água de irrigação na cultura da mandioca, instalaram-se dois experimentos na área experimental de Irrigação e Drenagem do IF Baiano, Campus de Senhor do Bonfim, BA (10o 28’ S; 40o 11’ W e 550 m). Os dois experimentos utilizaram delineamento inteiramente casualizado. Um constou de seis tratamentos, sendo cinco tratamentos irrigados com água salina com condutividade elétrica de 3 dS m-1 variando as lâminas aplicadas: 110; 120; 130; 140 e 150% da ETc e um tratamento foi irrigado com água potável utilizando 100% da ETc. Nesse experimento, as variáveis analisadas foram taxa fotossintética, condutância estomática, taxa de transpiração e teor de clorofila. O segundo experimento, constou dos seis tratamentos citados anteriormente, acrescido de uma testemunha que não recebeu irrigação (sequeiro). A variável analisada foi a produtividade da mandioqueira. O uso de água salina não interferiu nos atributos fisiológicos da mandioqueira, apesar de diminuir sua produtividade.

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de se definir estratégias tecnológicas para o manejo racional da irrigação da cultura da cana-de-açúcar no semi-árido norte mineiro, de modo a otimizar os recursos de produção, principalmente a água e a energia elétrica, maximizando a eficiência do uso da água pela cultura. Foram instalados três experimentos, no município de Jaíba/MG, cada um em uma área de aproximadamente 54 ha, irrigadas por pivô central. No primeiro experimento avaliou-se a produtividade e o rendimento industrial da cana-de-açúcar e avaliaram-se indicadores morfo-fisiológicos do estresse hídrico para a cultura em função de lâminas de irrigação; no segundo, estudou-se a redução da evapotranspiração da cana-de-açúcar irrigada em função do fator de disponibilidade de água no solo; e no terceiro experimento objetivou-se avaliar indicadores de desenvolvimento, maturação e produtividade da cana-de-açúcar em função da época de interrupção da irrigação. A área foi cultivada com cana-de-açúcar (Saccharum sp.) cultivar RB 86-7515, no quarto ciclo (terceira soqueira), após a colheita da safra 2009/2010, para os experimentos de lâminas de irrigação e de redução da evapotranspiração e no terceiro ciclo (segunda soqueira) da cultura, em fase de maturação, para o experimento de interrupção da irrigação. O manejo da irrigação foi realizado com auxílio do aplicativo Irriger®, que determina a demanda hídrica da cultura. No experimento de lâminas, trocaram-se os bocais dos emissores, para a aplicação dos tratamentos, de modo que em cada vão entre torres do pivô fosse aplicada uma lâmina específica. O experimento foi montado com seis tratamentos (25, 50, 75, 100, 125 e 150% da ETc). Para se avaliar a redução da evapotranspiração da cultura da cana-de-açúcar, em função do fator de disponibilidade de água no solo (fator f ), foi conduzido um experimento com diferentes frequências de irrigação, com os fatores de disponibilidade hídrica do solo: 0,3; 0,5; 0,7 e 0,9. No experimento de avaliação da melhor época de interrupção da irrigação, interromperam-se as irrigações nos dias 15 e 29 de agosto para os tratamentos T1 e T2, respectivamente, e nos dias 13 e 28 de setembro, para os tratamentos T3 e T4, respectivamente, no ano 2010. A colheita da cana para todos os tratamentos ocorreu no dia cinco de outubro. Com isso, as plantas dos tratamentos T1, T2, T3 e T4 ficaram, respectivamente, 51, 37, 22 e 7 dias sem irrigação ou chuva (dsi). Com os resultados obtidos, para cana-de-açúcar cultivar RB 86-7515, de ciclo tardio, nas condições em que foi realizado o experimento, no semiárido norte mineiro, foi possível concluir que: apesar de se atingir a produtividade máxima da cultura (112,3 t ha-1) com 1.537,2 mm de água no ciclo da cultura, o máximo rendimento econômico (108,5 t ha-1) foi obtido com a lâmina de 1.333,8 mm. A lâmina que proporcionou a maior produtividade de açúcares (17,56 t ha-1) foi de 1.508,4 mm. O melhor rendimento econômico, em termos de açúcares por unidade de área, foi de 17,4 t ha-1(lâmina recomendada), com fornecimento de 1.406 mm de água, resultando na necessidade de 808 m3 de água para se produzir uma tonelada de açúcar. Lâminas de irrigação maiores que 1.000 mm promoveram teores de dextrana acima dos limites estabelecidos para produção de açúcar. Recomenda-se para as indústrias de etanol e, principalmente de açúcar, introduzirem as análises de dextrana na rotina laboratorial. Houve tendência de aumento do índice de área foliar (IAF) da cana-de-açúcar à medida que se aumentou a lâmina de irrigação no ciclo da cultura; o aumento do IAF foi mais acentuado nos tratamentos que receberam mais água; o potencial hídrico foliar foi menor para menores lâminas de irrigação, com destaque para o tratamento que recebeu menos água (25%); a temperatura foliar foi próxima à temperatura do ar nos tratamentos que receberam as maiores lâminas (100 a 150%), com tendência de aumento da diferença entre a temperatura das folhas, à medida que se reduziu o suprimento hídrico; houve tendência de aumento do índice de clorofila (ICF) à medida que se aumentou as lâminas, com leve queda nos tratamentos que receberam lâminas maiores que 100% da ETc. Ao se irrigar a cana com f 0,7, obteve-se 17% de redução da evapotranspiração da cultura, se comparado ao f 0,5; não se recomenda irrigar a cultura com f 0,3, visto que se aumenta o consumo de água em 20% se comparado ao f 0,5 e não se obtém aumento da produtividade de colmos e de açúcares; os maiores valores de EUA foram encontrados, com a lâmina de 1.540 mm, para as produtividades de colmos (8,29 kg m-3) e de açúcares (1,22 kg m-3); recomenda-se f de 0,5 no manejo da irrigação, visando maximizar a eficiência e uso de água para produtividades de colmos e açúcares; O maior rendimento de açúcares por área se deu no tratamento T2, com 18,73 t de açúcar por hectare, seguido de T1, com 17,06 t ha-1, T3 com 15,18 t ha-1 e T4, com 12,97 t ha-1. São necessários estudos que avaliem o comportamento da cana-de-açúcar em solos de textura argilosa e arenosa, com o manejo da irrigação feito em diferentes fatores f . Ocorreu antecipação da senescência foliar da cana-de-açúcar quando a irrigação foi interrompida no início da fase de maturação; a interrupção da irrigação da cana-de-açúcar até 51 dias antes da colheita promoveu decréscimo na produtividade de até 26 t ha-1; não houve acréscimo de rendimento industrial (ATR) com a manutenção da irrigação até próximo à colheita; não se recomenda interromper a irrigação para a cultura da cana-de-açúcar, antes de sete dias antes da colheita, com a finalidade de aumentar o teor de sacarose nos colmos. | This work was developed to define strategies for rational irrigation scheduling in cultivation of sugarcane in the northern semi-arid region of Minas Gerais State, Brazil, in order to optimize production resources, especially water and electricity to maximize crop water use efficiency. Three experiments were installed in the city of Jaíba, Minas Gerais, each in an area of approximately 54 ha irrigated by a center pivot system. The first experiment evaluated the yield and industrial productivity of sugarcane and as well as morphological and physiological indicators of water stress in function of irrigation depths; the second experiment studied the reduction of evapotranspiration for sugarcane irrigated under different conditions of water availability; and the third experiment evaluated indicators of sugarcane development, maturation and yield as a function of the date of irrigation interruption. The area was planted with sugarcane (Saccharum sp.) Cultivar RB 86-7515, utilizing plants in the fourth crop cycle (third ratoon) after the 2009/2010 harvest for the experiments of irrigation depths and the evapotranspiration reduction, and plants in the third cycle (second ratoon), in the maturation phase, for the experiment of irrigation interruption. The irrigation management was done with the software Irriger®, which determines the water requirements for the culture. In the experiment of irrigation depths, the emitter nozzles were exchanged for the application of treatments, so that at each vane between pivots a specific depth was applied, using six treatments (25, 50, 75, 100, 125 and 150% ETc). To evaluate the reduction of evapotranspiration for sugarcane by controlling the soil water availability ("f" factor), an experiment was conducted in an area that was divided into four quadrants, with the decision to application of different irrigation levels for each quadrant, resulting in different irrigation frequencies. The treatments corresponded respectively to the following factors of soil water availability: 0.3, 0.5, 0.7 and 0.9. In the experiment evaluating the best time for irrigation interruption, water application was discontinued on June 15 and August 29 for T1 and T2, respectively, and on September 13 and 28 for T3 and T4, respectively, in 2010. Sugarcane harvest for all treatments occurred on October fifth, resulting in plants of T1, T2, T3 and T4 to remain 51, 37, 22 and 7 days without irrigation or rainfall (dsi), respectively. With the results obtained for late maturity sugarcane RB 86-7515, under the conditions which the experiment was conducted in semi-arid northern Minas Gerais State, it was concluded that, although they reach the maximum yield (112.3 t ha-1) with 1,537.2 mm of water in the crop cycle, the maximum economic yield (108.5 t ha-1) was obtained with the depth of 1,333.8 mm. The depth that provided the highest sugar yield (17.56 t ha-1) was 1,508.4 mm. The best economic performance, in terms of sugar per unit area, was 17.4 t ha-1 with supply of 1,406 mm of water (recommended depth), resulting in the demand of 808 m3 of water per ton of sugar produced. Irrigation depths greater than 1,000 mm promoted dextran levels above the limits established for sugar production. It is recommended for the ethanol, and especially for sugar industry, to introduce the analysis of dextran in the laboratory routine. There was a tendency for the leaf area index (LAI) of sugarcane to increase as increasing the irrigation depth in the crop cycle. The increase in LAI was greatest in treatments receiving more water, leaf water potential was lower for decreased irrigation levels, with emphasis on the treatment that received the least amount of water (25%). Leaf temperature was close to the air temperature in the treatments receiving the highest depths (100-150%), with a trend for greater difference between leaf temperature when decreasing the water supply. There was also a trend that the chlorophyll index (ICF) increases with increased irrigation depths, with a slight drop in treatments that received depths greater than 100% of the ETc. When to irrigating sugarcane with "f" 0.7 there was a 17% reduction in evapotranspiration compared to the "f" 0.5. Irrigation at "f" 0.3 is not recommended since it increases water consumption by 20% compared to "f" 0.5 and there is no increase in stalk and sugar yield. Higher values in the water use efficiency (EUA) were found for the depth of 1540 mm with respect to stalks (8.29 kg m-3) and sugar yields (1.22 kg m-3). It is recommended to use "f" 0.5 for irrigation management to maximize EUA of stalks and sugar yield. The highest sugar yield per unit area occurred in T2, with 18.73 tons of sugar per hectare, followed by T1, with 17.06 t ha-1, T3 with 15.18 t ha-1 and T4 with 12.97 t ha-1. Studies are needed to evaluate the sugarcane development in clayey and sandy soils, with irrigation performed for different "f" factors. There was anticipation of leaf senescence in sugarcane when irrigation was stopped early in the maturation phase. The cessation of irrigation for sugarcane 51 days before harvest promoted a decrease in productivity of up to 26 t ha-1 and there was no increase of industrial yield (ATR) when maintaining irrigation until the next harvest. It is not recommended to interrupt irrigation of sugarcane at only seven days before harvesting in order to increase the sucrose content in the stalks. | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Reunión: AGUA 2013 El riesgo en la gestión del agua. Cali, Octubre 15 al 18 | La equidad, la eficiencia y la sostenibilidad son principios que se consideran fundamentales para la seguridad hídrica. Explorando estos principios entre tres países de la región Andina (Colombia, Ecuador y Perú) es difícil dejar de notar que los principios son incompatibles en su aplicación en el sector del agua; que cada uno representa un imaginario o modelo de desarrollo con diferentes prioridades. A pesar de los intentos teóricos que se han hecho por compatibilizarlos, en la práctica no es posible alcanzar uno sin sacrificar el otro. El objetivo de este artículo es comparar como estos dos principios se definen y se regulan en las normas sobre el agua en estos países, y mostrar algunas evidencias de su aplicación. Esta comparación ha sido útil para mostrar que la eficiencia es el bastión principal de las políticas neoliberales que apoyan la concepción del agua como un bien económico y que la equidad es el principio defendido por los modelos de desarrollo llamados progresistas o la nueva izquierda, más comprometidos con el bienestar que con el crecimiento económico. En las luchas por defender estos dos principios, la sostenibilidad o las consideraciones de la escala de uso del agua ha pasado a un tercer plano. El agua es el elemento en el que se muestra este enfrentamiento entre estos principios y en cada país el enfrentamiento tiene características propias.

The use of a large number of water quality indicators increases the costs of streamflow monitoring throughout the time. Principal Component Analysis (PCA) can be considered a promised tool for water resources management, allowing a reduction in the dimensionality of the data and facilitating their analyses. This study aimed to obtain a water quality index (WQI) to characterize the Mantiqueira Range region. Water quality indicators from a sub-basin entirely occupied by Atlantic Forest and from another predominantly occupied by pasture were normalized and used to compose the WQI. The normalized values were submitted to a PCA evaluation and the WQI was then calculated. The Indicators with greatest weight, according to the PCA, were total coliform, nitrate, fecal coliform, chemical oxygen demand and temperature. The Atlantic forest sub-basin presented the best WQI results, demonstrating the importance of the forested environment in the maintenance of water quality in springs of the Mantiqueira Range region. | A utilização de um grande número de indicadores de qualidade de água torna oneroso o monitoramento dos corpos hídricos a longo tempo. Nesse sentido, a Análise de Componentes Principais (ACP) pode ser considerada como uma técnica promissora de grande auxílio na gestão dos recursos hídricos, pois permite diminuir a dimensionalidade dos dados, facilitando a sua análise. Neste estudo, objetivou-se obter um índice de qualidade de água (IQA) para a região das nascentes do Rio Grande, na Serra da Mantiqueira, Minas Gerais. Na composição do IQA, foi realizada a normalização dos resultados de indicadores de qualidade de água advindos de uma sub-bacia sob a Mata Atlântica e outra predominantemente sob pastagem. Esses valores normalizados foram submetidos a uma ACP e, posteriormente, foi efetuado o cálculo do IQA. Os indicadores com maiores pesos, segundo a ACP, foram o coliforme total, nitrato, coliforme termotolerante, demanda química de oxigênio e temperatura. A sub-bacia sob Mata Atlântica apresentou os melhores resultados de IQA, denotando a importância desse tipo de ambiente na manutenção da qualidade da água dos mananciais na região da Serra da Mantiqueira.

Irrigation management can be established, considering the soil water potential, as the limiting factor for plant growth, assuming the soil water content between the field capacity and the permanent wilting point as available water for crops. Thus, the aim of this study was to establish the soil water potential interval during four different phenological phases of coffee irrigated by center pivot. The experiment was set at the experimental area of the Engineering Department at the Federal University of Lavras, in Brazil. The coffee variety planted is designated as Rubi, planted 0.8 meters apart, with rows spaced 3.5 meters apart. The treatments corresponded to the water depths applied based on different percentages of Kc and reference evapotranspiration (ET0) values. Sensors were used to measure the soil water potential interval, installed 25 centimeters depth. In order to compare the results, it was considered as the best matric potential the one that was balanced with the soil water content that resulted in the largest coffee productivity. Based on the obtained results, we verified that in the phases of fruit expansion and ripening, the best results were obtained, before the irrigations, when the soil water potential values reached -35 and -38 kPa, respectively. And in the flowering, small green and fruit expansion phases, when the values reached -31 and -32 kPa, respectively.<br>O manejo de irrigação pode ser estabelecido considerando-se o potencial de água no solo, como fator limitante para o crescimento das plantas, assumindo o teor de água no solo entre a capacidade de campo e o ponto de murcha permanente, como água disponível para as culturas. Assim, o objetivo deste trabalho foi estabelecer o intervalo de potencial matricial de água no solo para o manejo de irrigação, em quatro estádios fenológicos do cafeeiro irrigado por pivô central. O experimento foi desenvolvido na área experimental do Departamento de Engenharia, na Universidade Federal de Lavras. A variedade de cafeeiro cultivado foi a "Rubi", plantada no espaçamento de 3,5 x 0,80 m. Os tratamentos corresponderam a lâminas de água aplicadas em função de percentagens de valores de Kc e da evapotranspiração de referência (ET0). Para a obtenção do intervalo de potencial matricial de água no solo, foram instalados sensores de umidade tipo watermark, na profundidade de 0,25 m. Para a comparação dos resultados, considerou-se como melhor intervalo de potencial matricial, aquele em equilíbrio com o teor de água no solo, que resultou em maior produtividade da cultura. Com base nos resultados, verificou-se que, nas fases de granação e maturação dos frutos, os melhores resultados foram registrados quando, em geral, antes das irrigações, os valores de potencial matricial de água no solo alcançados foram de -35 a -38 kPa, e nas fases de dormência e florada, chumbinho e expansão dos frutos, os valores de potencial matricial alcançaram de -31 a -32 kPa, respectivamente.

The objective of this study was assess if the water quality from the Mata Redonda lagoon (MRL) and from the rice fields in San Lazaro sector of Nicoya, is appropriate for biodiversity and aquatic life development. The water quality analysis was carried out using the Water quality index for managing flood lagoons (ICA-L), which is based on the following data: temperature, pH, oxygen saturation percentage, electrical conductivity, biochemical oxygen demand, suspended solids, nitrate content and total phosphorus content. The ICA-L average (ICA-Lp) from the water drained form the rice fields in the main channel was 42, which corresponds to a ¨bad¨ category value (unfit for sustaining biodiversity in flood lagoons). In the MRL (ICA-Lp 80) and in the lagoon´s drainage (ICA-Lp 81), water quality was classified as “good”. Nevertheless, increases in total phosphorus and the biological oxygen demand (BOD) may cause negative changes in the composition of the ecosystem. The risk level associated with pesticide application in rice fields (under the San Lazaro area conditions during the study period) was estimated using the Pesticide Impact Rating Index (PIRI). The PIRI results showed that the less appropriate to use pesticides are: deltamethrin, esfenvalerate, permethrin and butachlor, because of their high toxicity and mobility. On the other hand, imidapropid, bispyribac-Na, triazophos, glyphosate, acephate, clomazone and tricopyr, would be less dangerous if applied under appropriate practices. | El objetivo de este trabajo fue evaluar si el agua de la laguna Mata Redonda (LMR) y de la actividad arrocera en el sector San Lázaro (SSL) de Nicoya, es apropiada para el sostenimiento de la biodiversidad y el desarrollo de la vida acuática. El análisis de la calidad fisicoquímica del agua se llevó a cabo mediante el índice de calidad de agua para el manejo de lagunas de inundación (ICA-L) a partir de datos de temperatura, pH, porcentaje de saturación de oxígeno, conductividad eléctrica, demanda bioquímica de oxígeno, sólidos suspendidos, nitratos y fósforo total. El ICA-L promedio del agua que drenó de los arrozales por el canal principal, (ICA-Lp) fue 42, correspondiente a la categoría “mala” (no apta para el sostenimiento de la biodiversidad de lagunas de inundación). En la LMR (ICA-Lp 80) y en la salida de la laguna (ICA-Lp 81) la calidad del agua se clasificó como “buena”. No obstante incrementos en la concentración de fósforo total y en la demanda biológica de oxígeno (DBO) conducirían a un deterioro del ecosistema. El nivel de riesgo de los plaguicidas aplicados a los arrozales durante el período en estudio, bajo las condiciones del SSL, fue estimado mediante el Pesticide Index Rating Impact (PIRI); los resultados mostraron que la deltametrina, esfenvalerato, permetrina y butaclor, por su alta toxicidad y movilidad, serían los menos apropiados de aplicar. En tanto que, imidapropid, bispiribac-Na, triazofos, glifosato, acefato, clomazone y tricopyr, resultarían poco peligrosos bajo prácticas de aplicación apropiadas.

Soil tillage is a relevant agricultural practice with important effects on soil physical properties and energy use. The objective of this study was to measure the cross-sectional area of worked soil, working depth, working width, draught and specific draught for different tillage implements, including disc plow, vibratory chisel plow and rigid chisel plow, at three soil water contents (0.05; 0.12 y 0.15 g g-1) and three forward speeds (1.12; 1.45 and 1.80 m s-1). The results showed that water content affects all the parameters analyzed, particularly for disk and vibratory chisel plow. The rigid chisel plow is energy efficient to loosen soil, with low specific draught and high cross-sectional area of working soil. Tillage at 0.12 g g-1 water content gave the lowest draught requirement for soil aggregate reduction. | La labranza del suelo es de gran importancia puesto que altera las propiedades físicas y representa un alto consumo de energía. El objetivo del presente estudio fue medir el área transversal del suelo disturbado, la profundidad de trabajo, el ancho de trabajo, la fuerza de tracción y la resistencia específica para diferentes implementos de labranza, arado de discos, arado de cincel vibratorio y arado de cincel rígido, con tres contenidos de agua (0,05; 0,12 y 0,15 g g-1) y tres velocidades de operación (1,12; y 1,45 1,80 m s-1). El contenido de agua afectó todos los parámetros analizados, especialmente para el arado de discos y el arado de cincel vibratorio. Los resultados muestran que el arado de cincel rígido es energéticamente más eficiente para preparar el suelo, con una resistencia específica baja y una mayor área transversal de suelo disturbado. La preparación del suelo a un 0,12 g g-1 de contenido en agua, presentó la resistencia específica más baja para la fragmentación del suelo.