Resumo em Português:
Estamos publicando a décima nona edição desde a primeira edição publicada em agosto de 2006. Desde então, todos os números foram publicados em dia conforme a programação: 31 de dezembro, 30 de abril e 31 de agosto de cada ano. Esperamos que esse fato encoraje potenciais autores submeterem seus trabalhos à nossa revista. Esta 19ª edição contém 20 artigos que foram revisados e selecionados para publicação entre 126 submetidos neste período. As últimas três edições também tiveram 20 artigos publicados. Esses números satisfazem um dos critérios da SciELO para uma revista ser considerada para indexação. Continuamos a praticar a política de acesso aberto completo e a promover a visibilidade, garantir diversos meios de armazenamento dos artigos publicados, e a trabalhar para aumentar o impacto científico da revista.Resumo em Inglês:
We are publishing the nineteenth edition since the first issue published in August, 2006. Since then, all issues were published on time as schedule in December 31, April 30 and August 31 of every year. Hopefully, this encourages potential authors to submit their manuscripts to our journal. This 19th edition contains 20 articles that were peer reviewed and selected for publication among 126 submitted in this period. The last three issues had also 20 articles published. These numbers meet one of the SciELO's criteria to consider the indexation of a journal. We continue to practice the complete open access policy and fostering the visibility, securing data storage, and working to increase the scientific impact of the journal.Resumo em Português:
Os indícios de mudanças climáticas tem elevado a demanda por álcool proveniente da cana-de-açúcar que apresenta grandes vantagens comparativas em termos econômicos e ambientais em relação a outros biocombustíveis. A produção da cana-de-açúcar no Estado de São Paulo é altamente influenciada pela disponibilidade de água no solo, sendo este o principal fator responsável pela variabilidade interanual da sua produtividade. Sendo assim, as mudanças climáticas deverão impactar o balanço hídrico das regiões produtoras e, consequentemente, a produção da cana-de-açúcar. Desse modo, o objetivo deste estudo foi avaliar os impactos dos cenários projetados de mudanças climáticas na evapotranspiração potencial (ETP) e real (ETA), no déficit hídrico (WD) e no excedente hídrico (WS) de quatro regiões produtoras de cana-de-açúcar no Estado de São Paulo. Para tanto, foram considerados doze cenários de mudanças climáticas para os anos de 2030, 2060 e 2090, baseados no relatório do IPCC de 2007. Os resultados indicam aumentos acentuados da ETP em função do aumento da temperatura do ar nos diferentes cenários. No entanto, para a ETA esses aumentos não serão tão acentuados devido à variação no regime hídrico. Espera-se uma redução na disponibilidade hídrica em todas as localidades para o ano de 2090, com aumento significativo do WD, da ordem de 550, 650, 530 e 720 mm para o pior cenário em relação à condição atual, respectivamente para Araçatuba, Assis, Jaboticabal e Piracicaba.Resumo em Inglês:
The evidence of climate changes has increased the demand for biofuel such as the ethanol from sugarcane, which has major comparative advantages in economic and environmental terms in relation to other biofuel sources. The sugarcane production in the State of São Paulo is highly influenced by the soil water availability, which is the main factor causing inter-annual yield variability. With the expected climate change, the crop water balance in the sugarcane production regions may be affected, which will also bring consequences for crop production. Based on that, the objective of this study was to assess the impacts of different climate changes scenarios on potential (ETP) and actual (ETA) evapotranspiration, as well as on water deficit (WD) and water surplus (WS) for four sugarcane production regions in the state of São Paulo, Brazil. For that, twelve climate changes scenarios, with increasing temperatures and rainfall variation, were considered for the years of 2030, 2060 and 2090, based on 2007 IPCC's report. The results indicated that ETP will increase substantially as a function of higher air temperatures projected for the future scenarios. However, for ETA the elevation will not be so intense due to the variations projected for the rainfall scenarios. In general, the expectation is the reduction of the soil water availability in all locations by 2090, with substantial increase in the WD, around 550, 650, 530 e 720 mm for the worst scenario in relation to the present conditions, respectively for Araçatuba, Assis, Jaboticabal and Piracicaba.Resumo em Português:
Objetivando-se avaliar o efeito da aplicação de doses de bentonita (0, 30 e 60 t ha-1) na mobilidade do cádmio num Argissolo, realizaram-se ensaios de mobilidade do referido metal em colunas de solo com diferentes concentrações de cádmio (50, 250 e 450 mg de kg-1de solo) submetidas a lixiviação num regime saturado, determinando-se a densidade do fluxo e a velocidade de fluxo. O cádmio foi deslocado por pulso, isto é, a solução contendo o cádmio inicialmente infiltrou no solo por um determinado tempo quando então a lixiviação foi continuada com água destilada. Lixiviados foram coletados a cada 10 minutos durante 80 minutos de percolação. As soluções percoladas, expressas em volume de poros, foram 6,33; 2,28 e 1,93 para os tratamentos de bentonita de 0, 30 e 60 t ha-1 sendo um volume de poros igual a 1,22 cm³. As concentrações de cádmio determinadas por espectrofotometria de absorção atômica. Ao final dos ensaios, as colunas foram desmontadas e as concentrações de cádmio no solo a diferentes profundidades (0-10, 10-20, 20-30 e 30-40 cm), foram também determinadas. Os resultados permitiram concluir que a densidade de fluxo e a velocidade de fluxo da solução foram reduzidas significativamente com a incorporação de bentonita ao solo. Os teores de cádmio do solo não afetaram a densidade de fluxo nem a velocidade de fluxo da solução. O aumento das doses de bentonita favoreceu a adsorção do cádmio pelo solo.Resumo em Inglês:
Aiming to evaluate the effect of doses of bentonite (0, 30 and 60 t ha-1) in the mobility of cadmium on an Argisol, tests of mobility in soil columns with different cadmium concentrations (50, 250 and 450 mg kg-1 of soil) and steady state flux, were conducted, determining its flux density and percolation velocity. The cadmium was dislocated by pulse, the solution containing the cadmium initially infiltrated into the soil for a given time period and afterwards the soil was lixiviated with distilled water. Leachates were collected every 10 minutes during 80 minutes of water percolation. The solutions percolated, expressed in pore volumes, were 6.33, 2.28 and 1.93 for the 0, 30 and 60 t ha-1 of bentonite, respectively, being one pore volume equal to 1.22 cm³. The concentration of cadmium was measured by atomic absorption spectrophotometry. At the end of the experiment, the columns were dismounted and the concentrations of cadmium in the soil at different depths (0-10, 10-20, 20-30 e 30-40 cm) were also determined. The results showed that the flux density and velocity of water percolation of the water solution were significantly reduced by the addition of bentonite to the soil. The levels of cadmium in the soil did not affect these mobility parameters. Increasing doses of bentonite favored the adsorption of cadmium in the soil.Resumo em Português:
A exposição humana à água contaminada constitui um importante mecanismo para a transmissão de patógenos gastrointestinais. Cepas de Escherichia coli diarreiogênicas podem causar infecções entéricas em humanos e incluem seis categorias diferentes de acordo com fatores de virulência. Este trabalho tem por objetivos detectar a presença de cepas diarreiogênicas de E. coli nas águas de sete praias do reservatório de Lajeado, Tocantins, Brasil e testar a resistência a drogas antimicrobianas para correlacionar com a possível contaminação da água por fezes humanas. As contagens de coliformes totais e E. coli foram realizadas pela técnica do substrato cromogênico ColilertTM. A identificação bioquímica foi realizada utilizando kit API20E e a detecção dos fatores de virulência por PCR, empregando primers específicos para Shiga, LT e ST e genes de intimina. A susceptibilidade a 16 antibióticos foi testada pela técnica de difusão em discos de papel impregnados com antibiótico. Entre as 149 cepas de E. coli testadas, duas cepas de EPEC e duas de ETEC foram detectadas em águas de praias situadas em áreas urbanas, perto de descarga de efluentes. Estas cepas apresentaram resistência de 3 a 6 antibióticos. A provável origem humana das cepas é sugerida devido ao perfil de multiresistentes apresentado.Resumo em Inglês:
The exposure to contaminated water constitutes an important mechanism for the transmission of gastrointestinal pathogens. Diarrheagenic Escherichia coli strains cause enteric infections in humans and include six different categories according to virulence factors. This paper aims at detecting the presence of diarrheagenic E. coli strains in bathing waters of seven beaches of Lajeado Reservoir, in the Tocantins River in Brazil, and to test the resistance to antimicrobial drugs to correlate with possible contamination of the water with human feces. Total coliform and E. coli counts were done by the ColilertTM chromogenic substrate technique. Biochemical identification was accomplished by API20E and detection of virulence factors by PCR, employing specific primers for Shiga, LT, and ST and intimin genes. The susceptibility to 16 antibiotics was tested by disk-diffusion technique. Among one hundred and forty-nine strains of E. coli, two strains of EPEC and two of ETEC were detected in waters of beaches situated in urban areas, close to sewage discharge. These strains presented resistance to three to six antibiotics. Human origin is suggested based on the multiresistant profile of these strains.Resumo em Português:
Análises bacteriológicas foram realizadas nas águas do canal de Ananthanar, distrito de Kanyakumari, Tamil Nadu, na Índia. O canal Ananthanar foi selecionado para este estudo porque ele corre por cerca de 28 km e fornece água a muitas aldeias para consumo humano e para fins balneares. Contagens de coliformes totais e fecais foram realizadas utilizando a técnica da membrana de filtração padrão e técnica de tubos múltiplos. Os resultados obtidos foram comparados com os relatórios de All India Institute of Medical Sciences Standards for Drinking and Recreational Water. A quantidade de Coliformes fecais variou de 12-180 MPN/100 ml enquanto a contagem de Escherichia coli variou 6-161 MPN/100 ml para todos os locais amostrados. Entre todos coliformes Pseudomonas aeruginosa, Shewanella putrefaciens, Klebsiella pneumoniae, Citrobacter freundii e Proteus mirabilis estavam presentes. Coliformes fecais e a contagem de E. coli que excedem os limites aceitáveis são indicativos de poluição oriunda de resíduos domésticos de vários assentamentos informais localizados ao longo da margem do rio. Os usos da água predominantes na área foram principalmente domésticos e de lazer. A poluição do rio expõe as populações locais que dependem dele como sua fonte primária de água a um grave risco de saúde.Resumo em Inglês:
Bacteriological analyses were carried out on Ananthanar channel water of Kanyakumari district, Tamil Nadu, India. The Ananthanar channel was selected in this study because this channel runs about nearly 28 km and supplies water for many villages for drinking and bathing purposes. Fecal and total coliform counts were performed using the standard membrane filtration technique and multiple tube technique. The results obtained were compared with reports of All India Institute of Medical Sciences Standards for Drinking and Recreational Water. Faecal coliform counts varied from 12 to 180 MPN/100 ml while Escherichia coli counts ranged from 6 to 161 MPN/100 ml for all the sampled sites. Among the total coliform Pseudomonas aeruginosa, Shewanella putrefaciens, Klebsiella pneumoniae, Citrobacter freundii and Proteus mirabilis are reported. The Faecal coliform and the E. coli counts exceeding acceptable limits are indicative of pollution from domestic wastes from several informal settlements located along the riverbank. Water uses in the area were determined and were found to be mainly domestic and recreational. The gross pollution of the river exposes the local people who depend on it for their primary water source to serious health risk.Resumo em Português:
A aplicação do composto de lodo de esgoto em áreas agrícolas pode promover alterações nos atributos microbianos do solo. Assim, há necessidade de se avaliar o impacto da adição do composto sobre a atividade microbiana do solo. O presente trabalho objetivou avaliar a alteração nos atributos microbianos de um solo fertilizado com diferentes doses de composto de lodo por meio da medida de liberação de CO2 e a contagem de bactérias e fungos. O experimento foi realizado em condição de laboratório, com jarros respirométricos contendo em seu interior amostras de solo misturadas com composto nas doses de 0; 20; 40; 60 e 80 Mg ha-1. A liberação de CO2 do solo foi medida diariamente durante os 28 dias de incubação. Após a incubação, as amostras de solo foram retiradas dos jarros e submetidas à contagem de bactérias e fungos e à determinação da composição química do solo. Os tratamentos correspondentes às doses do composto foram dispostos em delineamento completamente casualizado com quatro repetições. A liberação de CO2 e o número de bactérias e fungos aumentaram significativamente com as doses do composto devido ao fornecimento de substrato energético e nutrientes proporcionados pelo composto. A medida de liberação de CO2 indicou que a doses de composto acima de 20 Mg ha-1 ocasionou impactos significativos sobre a atividade microbiana do solo.Resumo em Inglês:
The use of sludge composting in agricultural areas alters the microbial functions. In this context it is necessary to evaluate the impact of composting addition on microbial activities in the soil. This study evaluated the alteration of microbial attributes of a soil fertilized with sewage sludge compost by measuring the CO2 release rates and counting bacteria and fungi numbers. This experiment was conducted in laboratory using respirometric jars that contained samples of soil mixed with different doses of compost: 0; 20; 40; 60 and 80 Mg ha-1, and CO2 release was quantified daily during the 28 days of incubation when the samples were removed from the jars and bacteria and fungi quantities were counted. The treatments corresponding to each dose of the composting were arranged in completely randomized design with four replications. The CO2 release and the quantity of bacteria and fungi increased with additional doses of the compound. This occurred as a result of supplying energetic substrate and nutrients from the compound. The CO2 released measurements indicated that compound above 20 Mg ha-1 has significant impact on soil microbial activity.Resumo em Português:
O presente trabalho objetivou analisar o desempenho de sistema decanto-digestor com filtro biológico seguido por alagado construído e reator solar no tratamento de esgoto doméstico do assentamento rural Milagres em Apodi-RN. Nos meses de outubro e novembro de 2010 realizou-se o monitoramento do sistema 48 dias após o plantio do capim elefante (Pennisetum purpureum Schumach). Foram coletadas amostras do esgoto doméstico nas distintas etapas de tratamento, em quatro repetições no tempo, para determinação de características físico-químicas e microbiológicas referentes ao desempenho do sistema. Os resultados indicaram que houve remoção significativa de turbidez, Demanda Bioquímica de Oxigênio, Demanda Química de Oxigênio, sólidos totais, sólidos suspensos, fósforo e óleos e graxas com o uso sistema decanto-digestor com filtros biológicos seguidos de alagado construído e reator solar; a associação de radiação solar média de 28,73 MJ m-2 d-1, lâmina de 0,10 m de efluente no reator e tempo de exposição solar de 12 horas permitiu remoção de até 99,99% dos coliformes termotolerantes no esgoto doméstico em Apodi-RN; e o efluente tratado apresenta padrão microbiológico satisfatório às diretrizes brasileiras para uso agrícola com restrição.Resumo em Inglês:
This study aimed to analyze the performance of digester decant system with biological filter followed by constructed wetland and solar reactor in the treatment of domestic sewage from Milagres rural community in Apodi-RN. The treatment system was monitored for the period of October and November 2010, 48 days after planting Pennisetum purpureum Schumach. Samples of domestic sewage were collected at different stages of treatment, in four replications on time, to determine physicochemical and microbiological characteristics about the system performance. The results indicated significant removal of turbidity, biochemical oxygen demand, chemical oxygen demand, total solids, suspended solids, phosphorus and oil and grease using the set digester decant with biological filter, followed by constructed wetland and solar reactor; the association of average solar radiation of 28.73 MJ m-2 d-1, effluent depth of 0.10 m on reactor and time of sun exposure of 12 hours provided removal of fecal coliform up to 99.99% of domestic sewage in Apodi, RN, the treated effluent met microbiological standard of the Brazilian guidelines for agricultural use with restrictions.Resumo em Português:
Este trabalho apresenta os resultados de um estudo realizado durante 7 (sete) meses sobre a eficiência de sistemas alagados construídos, no tratamento de águas residuárias de laticínios, com ênfase na remoção de nitrogênio e fósforo. Os 6 (seis) sistemas experimentais foram construídos em tanques de PEAD com volume de 115 litros cada, com relação comprimento/largura na proporção de 2:1. Os materiais suporte utilizados foram brita 0 em três dos sistemas e brita 0 e areia em outros três, na proporção de 80% brita e 20% areia. Os sistemas foram operados em bateladas com ciclos de 48 horas, aplicando-se 7,5 litros do efluente por ciclo. Quatro das unidades experimentais foram cultivadas e duas mantidas como testemunhas. As espécies selecionadas foram as macrófitas Typha dominguensis e o Hedychium coronarium. A eficiência na remoção de compostos nitrogenados apresentou-se promissora com valores entre 29,4 a 73,4%, a remoção de fósforo pelos leitos foi inferior, atingindo eficiências entre 18,61 a 34,3%, valores promissores levando em conta a dificuldade da remoção destes elementos por sistemas convencionais.Resumo em Inglês:
This work presents the results of a study conducted for a period of seven months on the effectiveness of constructed wetland systems for the treatment of dairy wastewater aiming at removing, nitrogen and phosphorus. Six experimental systems were assembled with a net volume of 115 L using HDPE tanks, with length/width ratio of 2:1. In three of the systems, gravel 0 was used as substrate, while gravel 0 and sand was used in the three others, in the percentage of 80% and 20%, respectively. The systems were operated in batch cycles of 48 hours, applying 7.5 L of influent per cycle. Four of the experimental units were cultivated, and two kept as controls. The selected species chosen were the macrophytes, Typha domingensis and Hedychium coronarium. The removal efficiency concerning nitrogen compounds showed to be quite promising with values ranging from 29.4 to 73.4%, while phosphorus removal from the beds was lower, reaching efficiencies between 18.61 and 34.3%, considered good values, since the removal of these substances is quite difficult through conventional treatment.Resumo em Português:
A disposição desordenada de resíduos a céu aberto pode gerar impactos ambientais e sociais de grande porte. Para o tratamento de lixiviados de aterros sanitários, utilizam-se normalmente métodos biológicos e físico-químicos. A precipitação química utilizando hidróxido de cálcio vem sendo empregada com grande eficácia no tratamento de efluente com elevadas concentrações de compostos orgânicos e metais pesados. O lixiviado utilizado neste trabalho foi coletado na caixa de vazão do aterro de Muribeca, localizado na cidade de Jaboatão dos Guararapes - PE. Utilizou-se como coagulante hidróxido de cálcio comercial em solução aquosa. Foi montado um planejamento fatorial fracionário, seguido de um planejamento completo 24. Pôde-se observar que os menores valores de turbidez e de cor são obtidos com velocidades de floculação no nível superior, todavia um tempo maior favoreceu a remoção da cor, o que não ocorre para a remoção de turbidez. Para o ponto ótimo, obteve-se redução da cor de 52% e uma turbidez NTU dentro dos padrões estabelecidos nas resoluções CONAMA 357/05 e 430/11.Resumo em Inglês:
The careless disposal of waste may generate tremendous environmental and social impacts. For the treatment of landfill leachate, biological and physic-chemical treatments are routinely used. Chemical precipitation using calcium hydroxide has been used with great effectiveness in treating effluent with high concentrations of organic compounds and heavy metals. The leachate used in this study was collected from a flow box of the Muribeca landfill, located in the city of Jaboatão Guararapes, PE. Commercial calcium hydroxide was used as coagulant in aqueous solution. The experiment was implemented using a fractional factorial design, followed by a complete planning 24. It was observed that the lowest turbidity and color were obtained at the highest flocculation speeds. Color removal was favored by long flocculation time whereas this did not occur for turbidity removal. For the optimal point, a reduction of 52% of the color and a NTU turbidity within the standards established in Brazilian Laws (CONAMA 357/05 and CONAMA 430/11) were obtained.Resumo em Português:
Neste trabalho, a eficiência da cianobactéria Aphanothece microscopica Nägeli em remover heterotroficamente fosfato total dissolvido do efluente do processamento de laticínios foi avaliada. Os experimentos foram conduzidos em biorreatores operados descontinuamente, alimentados com 4,5 L de efluente. As condições experimentais foram: concentração celular inicial de 0,2 g/L, pH ajustado a 7,6, reator isotérmico operando em temperaturas de 10, 20 e 30ºC, ausência de luminosidade e aeração contínua de 1 VVM. Os resultados mostraram que a remoção de fosfato é fortemente dependente da temperatura do processo. A cianobactéria A. microscopica Nägelifoi efetiva na remoção de fosfato,alcançando taxas de remoção de 3,77 mg/L.h, que refletiram em conversões de 98,4% em tempos de detenção hidráulica de 24 h.Resumo em Inglês:
The removal of total dissolved phosphate by the cyanobacteria Aphanothece microscopica Nägeli cultivated heterotrophically in dairy processing wastewater was investigated in this work. The experiments were carried out in bioreactors operating in a batch mode, fed with 4.5 L of wastewater. The experimental conditions were as follows: initial cell concentration of 0.2 g/L, pH adjusted to 7.6, isothermal reactor operating at temperatures of 10, 20 and 30ºC with absence of light and continuous aeration of 1 VVM. The results showed that phosphate removal is strongly dependent on process temperature. A. microscopica Nägeli was effective in the removal phosphate achieving removal rates of 3.77 mg/L.h, which reflected in the conversion of 98.4% in hydraulic detention times of 24 h.Resumo em Português:
A influência dos efluentes urbanos brutos na carga dissolvida do rio Piracicaba em termos de carga de poluição per capita das principais espécies químicas inorgânicas dissolvidas, foi estimada a partir de um modelo de aportes de efluentes pontuais sem tratamento prévio na zona urbana central do município de Piracicaba (SP). As cargas químicas inorgânicas, representadas pelos cátions e ânions principais e a sílica dissolvida foram determinadas nos efluentes brutos e no próprio rio, antes e depois da área urbana. O modelo utilizado permitiu estimar as contribuições dessas espécies químicas nas cargas totais dos efluentes para toda a bacia de drenagem e quantificar em termos mais específicos os respectivos aportes por habitante.Resumo em Inglês:
The influence of urban raw sewage, in terms of per capita load pollution of major dissolved inorganic chemical species, in fluvial dissolved load was estimated using a model of punctual sewage contributions without previous treatment, in urban central area of Piracicaba city, SP. The inorganic loads represented by major cations, anions and dissolved silica, were determined in both raw sewage and in the river, before and after the river crossing the urban area. This model also allowed the contributions of these chemical species of total effluent loads to be estimated for the entire drainage basin, as well their respective contributions per capita.Resumo em Português:
O presente trabalho teve por objetivo estudar o escoamento superficial decorrente da ocupação desordenada na área do Igarapé Tucunduba, em Belém do Pará, no período de 1972 a 2006. Caracterizada por um processo de urbanização iniciado na década de 60 por uma população de baixa renda e com carência de serviços de infraestrutura. A urbanização modifica a superfície do solo interferindo na fase terrestre do ciclo hidrológico, pois em geral reduz a área de infiltração, aumenta o escoamento superficial e o coeficiente de Escoamento. Foi utilizada uma base cartográfica de uso e ocupação do solo da bacia desenvolvida com o apoio de fotografias aéreas ortorretificadas dos anos de 1972, 1977 e 1998 e de uma imagem do satélite SPOT de 2006. A construção de mapas e avaliação dos processos de urbanização foram possibilitadas por meio de ferramentas do software ArcGisTM. Para a estimativa da infiltração potencial (S) e da precipitação efetiva (Pe) em função de chuvas máximas de duração igual ao tempo de concentração da bacia, foi utilizado a metodologia Curva Número do Natural Resources Conservation Service (NRCS). Foram utilizados os dados pluviométricos calculados a partir da equação de chuva máxima da cidade de Belém, adaptados para Tempos de retorno que variaram de 2, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 100 e 200 anos. Os resultados mostraram um aumento da densidade populacional (classes urbanizadas elevada e média) e diminuição da área na classe de baixa densidade populacional (mata de capoeira) na análise temporal dos anos 1972, 1977, 1998 e 2006, e, como consequência, um valor de precipitação efetiva maior, assim como, um valor de coeficiente de escoamento (C) também maior.Resumo em Inglês:
The present work investigated the runoff resulting from urban sprawl in the area of Tucunduba basin, in Belem, in the period between 1972 and 2006, which is characterized by a urbanization process started in the 1960s by low income population without adequate infrastructure services. Urbanization modifies the soil surface interfering on the ground phase of the hydrological cycle, inasmuch as it reduces the area of infiltration, increases runoff, and the runoff coefficient. A geographic database with land use and land cover map layers extracted from orthophotos acquired in 1972, 1977, and 1998 and a SPOT satellite image acquired in 2006 were used. Digital maps and analysis of the urbanization processes were supported by tools available in ArcGIS TM software package. To estimate the infiltration potential (S) and effective rainfall (Pe), as a function of rainfall duration equal to the maximum time of concentration of the water in the basin, Curve Number methodology proposed by the Natural Resources Conservation Service (NRCS) was applied. Rainfall estimates were calculated using the maximum rain equation for the city of Belém, with return times specified at 2, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 100, and 200 years. The results showed an increase in areas of high and medium population density (urban) and reduced area of low population density (secondary forest growth) for the years of 1972, 1977, 1998, and 2006, that generated a higher effective precipitation value and, therefore, a higher effective runoff coefficient value (C).Resumo em Português:
Este artigo apresenta a caracterização hidrogeológica e hidroquímica do aquífero livre localizado no manto de alteração das rochas vulcânicas da Formação Serra Geral, na região nordeste do estado do Rio Grande do Sul. Esse aquífero é condicionado pelo solo, topografia, litologia e clima, sendo caracterizado por uma espessura saturada menor que 1,7 m, níveis estáticos entre 0 e 1 m e vazões baixas (<0,5 m³/h). Essas águas são do tipo bicarbonatadas cálcicas ou magnesianas, apresentam baixa alcalinidade e condutividade elétrica, menores concentrações de cálcio, magnésio, sódio, potássio e cloretos e, maior concentração de ferro e manganês. Adicionalmente, essas águas têm maior concentração de nitratos (média acima de 10 mg/L) e presença de coliformes totais. Essas características evidenciam a existência de uma rápida circulação entre as zonas de recarga e descarga, neste aquífero.Resumo em Inglês:
This paper presents the hydrogeological and hydrochemical characterization of the unconfined aquifer located in the alteration mantle in the volcanic rocks from Serra Geral Formation, in the northeast region of Rio Grande do Sul State. This aquifer is conditioned by the soil, topography, lithology and climate, being characterized by a saturated layer thinner than 1,7 m, static levels between 0 and 1 m and low flow (<0,5 m³/h). These waters are of calcium or magnesium bicarbonate type, and low alkalinity and electrical conductivity, low calcium, magnesium, sodium, potassium and chloride concentrations, and high iron and manganese concentrations. Additionally, these waters have high concentration of nitrates (mean above 10 mg/L) and the presence of total coliforms. These characteristics evidence a quick circulation between the recharging and discharge zones in the aquifer.Resumo em Português:
A contaminação de aquíferos freáticos pela decomposição de corpos em cemitérios configura-se como uma realidade comum no Brasil e no mundo. Na cidade de Fortaleza (CE), o cemitério Bom Jardim é um típico exemplo da ameaça de contaminação. O risco se deve, principalmente, pelo fato de que frequentemente a população utiliza-se das águas do aquífero freático para os mais diversos fins. Nesta investigação, analisou-se a possibilidade do cemitério Bom Jardim contribuir para a contaminação microbiológica do aquífero freático local. O software PMWIN PRO® foi utilizado para simular fluxo de águas subterrâneas e avaliar o transporte de microrganismos patogênicos presentes na pluma de contaminação. A simulação numérica foi obtida em regime permanente e admitiu-se o transporte advectivo dos microrganismos patogênicos. Os resultados mostraram a pequena possibilidade da contaminação microbiológica ultrapassar os limites do cemitério.Resumo em Inglês:
The contamination of groundwater by degradation of buried corpses in cemeteries appears as a common reality in Brazil and worldwide. In the Fortaleza (CE), the Bom Jardim cemetery is a typical example of a contamination threat. The risk is mainly due to the fact that often the population utilizes the groundwater for different purposes. In this investigation, we analyzed the possibility of the Bom Jardim cemetery to contribute to microbiological contamination in the local aquifer. The software PMWIN PRO® was utilized to simulate the groundwater flow and to evaluate the transport of pathogenic microorganisms presented in a pollution plume. The numerical simulation of groundwater was achieved in steady state and was admitted the advective transport of pathogenic microorganisms. The results showed a slight possibility of microbiological contamination to exceed the boundaries of the cemetery.Resumo em Português:
A evapotranspiração de referência é uma importante variável hidrometeorológica, cuja medição é escassa em grande parte do território brasileiro, exigindo a aplicação de métodos e técnicas alternativas para sua quantificação. Nesse sentido, o presente trabalho avalia o processo de espacialização da evapotranspiração de referência por meio do método geoestatístico de krigagem, em regiões com pouca disponibilidade de estações e dados hidrometeorológicos. A evapotranspiração de referência média mensal foi calculada pela equação de Penman-Monteith-FAO, a partir de dados de três estações meteorológicas localizadas no Sul de Minas Gerais (Itajubá, Lavras e Poços de Caldas) e, posteriormente, interpolada por krigagem ordinária pontual, utilizando a abordagem "calcular e interpolar". Os dados hidrometeorológicos de uma quarta estação (Três Corações), localizada dentro da área de interpolação, foram utilizados para validar as evapotranspirações de referência interpoladas espacialmente. Devido à reduzida quantidade de estações e conseqüente inviabilidade de se realizarem análises variográficas, a comparação entre as ETo calculadas e interpoladas para a estação Três Corações foi realizada por meio do coeficiente de correlação (r), índice de concordância (d), erro de viés médio (MBE), raiz do erro médio quadrático (RMSE) e t-test. Os resultados desta comparação indicam que o procedimento de espacialização por krigagem, mesmo dispondo de poucas estações, permite interpolar de forma satisfatória a evapotranspiração de referência, sendo uma importante ferramenta para aplicações agrícolas e hidrológicas em regiões pouco monitoradas.Resumo em Inglês:
The reference evapotranspiration is an important hydrometeorological variable; its measurement is scarce in large portions of the Brazilian territory, what demands the search for alternative methods and techniques for its quantification. In this sense, the present work investigated a method for the spatialization of the reference evapotranspiration using the geostatistical method of kriging, in regions with limited data and hydrometeorological stations. The monthly average reference evapotranspiration was calculated by the Penman-Monteith-FAO equation, based on data from three weather stations located in southern Minas Gerais (Itajubá, Lavras and Poços de Caldas), and subsequently interpolated by ordinary point kriging using the approach "calculate and interpolate." The meteorological data for a fourth station (Três Corações) located within the area of interpolation were used to validate the reference evapotranspiration interpolated spatially. Due to the reduced number of stations and the consequent impossibility of carrying variographic analyzes, correlation coefficient (r), index of agreement (d), medium bias error (MBE), root mean square error (RMSE) and t-test were used for comparison between the calculated and interpolated reference evapotranspiration for the Três Corações station. The results of this comparison indicated that the spatial kriging procedure, even using a few stations, allows to interpolate satisfactorily the reference evapotranspiration, therefore, it is an important tool for agricultural and hydrological applications in regions with lack of data.Resumo em Português:
As Zonas Costeiras são áreas complexas que contemplam ambientes terrestres e marinhos que, além de possuírem enorme riqueza ambiental, também são áreas atrativas aos seres humanos por oferecer alimentos, lazer, negócios, transporte, entre outros. Algumas dificuldades de gerenciamento ocorrem pela complexidade, conflito de interesses e pelo fato de não haver padronização no levantamento de dados e disponibilização para a comunidade científica, órgãos públicos, etc. A organização, padronização e compartilhamento destas informações em Atlas Web são essenciais para auxiliar no planejamento e tomada de decisão pois agregam, em um único ambiente, diversos dados provenientes de fontes distintas. A construção de um modelo de dados espacial voltado à área ambiental, para ser utilizada em Infraestrutura de Dados Espaciais (IDE) é exemplificada a partir da modelagem de um bioindicador de qualidade de sedimentos. Este trabalho apresenta as etapas necessárias para a construção de modelo de dados espacial de Macrobentos e emprega a Região Metropolitana da Baixada Santista como referência. Conclui-se que a estruturação do conhecimento quando se trabalha com dados ambientais em um modelo é essencial para sua posterior integração em IDE. Constatou-se no processo de modelagem que questões metodológicas relativas ao processo de coleta podem dificultar ou inviabilizar a integração de dados provenientes de diferentes estudos em uma mesma área. A construção de um modelo de dados espacial, como o apresentado neste estudo poderá ser utilizado como referência para novas pesquisas com objetivos semelhantes.Resumo em Inglês:
Coastal zones are complex areas that include marine and terrestrial environments. Besides its huge environmental wealth, they also attracts humans because provides food, recreation, business, and transportation, among others. Some difficulties to manage these areas are related with their complexity, diversity of interests and the absence of standardization to collect and share data to scientific community, public agencies, among others. The idea to organize, standardize and share this information based on Web Atlas is essential to support planning and decision making issues. The construction of a spatial database integrating the environmental business, to be used on Spatial Data Infrastructure (SDI) is illustrated by a bioindicator that indicates the quality of the sediments. The models show the phases required to build Macrobenthos spatial database based on Santos Metropolitan Region as a reference. It is concluded that, when working with environmental data the structuring of knowledge in a conceptual model is essential for their subsequent integration into the SDI. During the modeling process it can be noticed that methodological issues related to the collection process may obstruct or prejudice the integration of data from different studies of the same area. The development of a database model, as presented in this study, can be used as a reference for further research with similar goals.Resumo em Português:
Comunidades de peixes podem se distribuir no espaço e no tempo de maneira organizada, seguindo um padrão que pode ser percebido pela associação ou agrupamento das espécies e pela relação de algumas espécies com determinados habitats. O número reduzido de estudos e o pouco conhecimento da fauna aquática na Amazônia resultam em sub-estimativas da diversidade da ictiofauna de igarapés (riachos amazônicos). No presente estudo, em três microbacias predominantemente ocupadas por agricultura familiar, foram coletados 2.117 peixes, distribuídos em sete ordens, 13 famílias, 27 gêneros e 43 espécies. A espécie mais abundante em todas as amostras coletadas foi Hyphessobrycon heterorhabdus, com 337 indivíduos, seguido por Bryconops melanurus, com 326 indivíduos. A riqueza de espécies foi maior num trecho do Igarapé Pachibá (IGPA-B), com 21 espécies. O Índice de Dominância de Simpson mostrou o valor mais alto no trecho B do Igarapé Cumaru, com valor 0,43, enquanto o Índice de Diversidade de Shannon revelou que o IGPA-B possuiu a maior diversidade, com valor 2,39. Iguanodectes rachovii foi a espécie amostrada com mais constância, e ocorreu em 50% das amostras. Os resultados demonstraram que trechos médios dos igarapés apresentam maior diversidade de espécies, respondendo ao tamanho do habitat. Neste estudo foi possível observar que microbacias agrícolas dominadas por agricultura de pequeno porte pode suportar uma diversidade de peixes de igarapés razoável.Resumo em Inglês:
Stream fish communities can show spatial and temporal patterns, which can be revealed by species association or species groups as well as by species preference to certain habitats. The reduced number of studies and the scarce knowledge on the aquatic fauna in the Amazon results on an under-estimative upon stream fish fauna diversity. In this study, a survey at three small Amazonian catchments located in family agriculture areas, a total of 2,117 individuals were collected, belonging to seven orders, 13 families, 27 genera and 43 species. The most abundant species in all samples was Hyphessobrycon heterorhabdus, totaling 337 individuals, followed by Bryconops melanurus, with 326 individuals. The species richness was highest in a Pachibá stream reach, with 21 species. Simpson’s diversity index in a Cumaru stream reach showed the highest species dominance with a value of 0.43, while Shannon’s diversity index showed that the Pachibá stream lowest reach, had the greatest diversity with a value of 2.39. Iguanodectes rachovii was the most constant species, occurring in 50% of samples. Therefore, as a response to habitat size, the intermediate stream reaches presented the highest species diversity. Our study showed that agricultural catchments dominated by smallholder farmers can bear a reasonable stream fish diversity.Resumo em Português:
No presente estudo, adaptou-se um PAR para avaliar as condições ambientais do rio Gualaxo do Norte, Leste-Sudeste do Quadrilátero Ferrífero, MG, Brasil. Em seguida o PAR foi aplicado em 31 trechos ao longo do seu curso e, posteriormente, avaliou-se a aplicabilidade/viabilidade do instrumento adaptado utilizando-se informações científicas sobre o histórico e o atual uso e ocupação da bacia do rio Gualaxo do Norte. Os resultados demonstraram que o PAR adaptado foi eficiente na avaliação das condições ambientais do rio sob investigação. Contudo, foi evidenciada a necessidade de se ater para avaliação de parâmetros, que podem ter sua visibilidade influenciada pelo período do ano (estiagem ou cheia) ou pela própria localização na bacia. Essa constatação permitiu concluir que a construção/adaptação dos PARs deve ser um processo contínuo de ajustes e aprimoramentos para que o seu emprego possa cobrir uma gama diversificada de tipologias fluviais, bacias hidrográficas e ecorregiões.Resumo em Inglês:
In this study, we adapted a Rapid Assessment Protocol methodology (RAP) to assess the environmental conditions of the Gualaxo do Norte River, East-Southeast of the Quadrilátero Ferrífero, MG, Minas Gerais, Brazil. Then the RAP was applied to 31 sections along its course and the applicability/viability of the adapted instrument using scientific information on the history and current use and occupation of the Gualaxo do Norte River basin was evaluated. The results showed that RAP was effectively adjusted to evaluate environmental conditions of river under investigation. However, it was observed the need to evaluate parameters that can have their appearance appraisal influenced by the season of the year (dry or wet) or by their location in the basin. It was concluded that the implementation/adaptation of RAPs should be a continuous process of adjustments and improvements to the extent that their employment may cover a diverse range of rivers, watersheds and ecoregions.Resumo em Português:
No presente estudo avaliaram-se as mudanças espacial e temporal de algumas variáveis limnológicas de uma represa formada em uma das nascentes do Rio São Lourenço (Campo Verde, MT). A área de entorno da represa é utilizada para cultivo de soja, milho, algodão e pasto. Foram determinadas variáveis bióticas (bactérias heterotróficas e clorofila-a) e abióticas (precipitação, temperatura da água e do ar, condutividade elétrica, oxigênio dissolvido, pH, turbidez, fósforo total, nitrito, nitrato e nitrogênio amoniacal) em três pontos amostrais na represa (entrada, meio e saída) e em três profundidades (superficial, Secchi e interface sedimento-água) da coluna d'água, bimestralmente, durante o ano de 2010. Para verificar a correlação entre as variáveis bióticas e abióticas e quais explicam melhor as variações dos dados entre os diferentes pontos de amostragem, profundidade da represa e períodos de observação. Foram analisadas a correlação de Spearman, componentes principais e de cluster. As análises mostraram uma forte correlação entre fatores como precipitação, bactérias heterotróficas, condutividade elétrica, turbidez e fósforo, indicando a influência da sazonalidade em áreas de cultivo. Observou-se que as variações entre os pontos de amostragem são mais significativas (p < 0,01) do que na coluna d'água para a maioria das variáveis analisadas, provavelmente devido às características particulares de cada ponto de amostragem e por se tratar de uma represa com pouca profundidade.Resumo em Inglês:
In this study spatial and temporal variations in limnological characteristics of a dam located in one of the headwaters of the São Lourenço River (Campo Verde, MT) were evaluated. The surrounding area is used for soybeans cultivation, corn, cotton, and pasture. We examined biotic (heterotrophic bacteria and chlorophyll a) and abiotic factors (precipitation, air and water temperature, electrical conductivity, dissolved oxygen, pH, turbidity, total phosphorus, nitrite, nitrate, and ammonia nitrogen) at three sampling sites along the longitudinal axis of the water body, and at three depths (at the surface, the Secchi depth, and at the sediment-water interface). Samples were taken bimonthly during 2010. Spearman correlation analysis was used to examine the relationship between biotic and abiotic variables, and then principal components and cluster analyses were used to study the relationship between these factors and the variability observed among the various sampling sites, dam depths, and periods of observation. The analyses showed a strong correlation between factors such as rainfall, heterotrophic bacteria, conductivity, turbidity, and phosphorus, indicating the influence of seasonality in cultivated areas. It was observed that the variations between the sampling sites were more significant (p < 0.01) than in the water column for most of the variables, probably due to the particular characteristics of each sample point and its shallow water column.Resumo em Português:
O estudo teve como objetivo verificar a composição granulométrica dos sedimentos de fundo ao longo do perfil longitudinal no rio Paraguai entre a foz do rio Cabaçal e a cidade de Cáceres - Mato Grosso, sob as coordenadas geográficas 15º58'00'' e 16º50'00''- Latitude Sul e 57º40'00'' e 57º44'00'' Longitude Oeste. Foi realizado trabalho de campo para caracterização dos pontos e coleta dos sedimentos de fundo com o amostrador de mandíbulas tipo Van Veen (sete amostras); análise granulométrica com os métodos de pipeta e peneiramento (o método utiliza uma combinação de peneiração e sedimentação). O rio Paraguai apresenta estilo sinuoso com dois períodos distintos (inundações periódicas e de estiagem) que, associado à dinâmica fluvial, alterna os processos de erosão, transporte e deposição de forma perceptível a partir das mudanças no complexo paisagístico. Desta maneira, a concentração de areia na carga de leito transportada no canal (cinco amostras) está relacionada aos elementos ambientais e uso da terra. Os sedimentos finos são transferidos para as feições (baías e lagoas) e planície de inundação; a intensa dinâmica fluvial bem como o curso (área de deposição aluvial) contribui para mudanças no canal e feições morfológicas (capacidade de transporte e deposição de sedimentos).Resumo em Inglês:
The objective of the study was to verify the granulometric composition of bottom sediments along the longitudinal profile of the Paraguay River between the outfall of the Cabaçal River and the city of Cáceres, Mato Grosso, comprised by the geographic coordinates 15º58'00'' and 16º50'00'' South Latitude and 57º40'00'' and 57º44'00'' West Longitude. Work activity was conducted to characterize the sites and sediments collection with Van Veen sediment sampler (seven samples); textural analysis of the sediments by the pipetting and sieving method (the method uses a combination of sieving and sedimentation). The Paraguay River exhibits a meandering style with two distinct periods (periodic flooding regime and drought) that associated with of bottom sediments alternate processes of erosion, transport and deposition from the discernible changes in the complex landscaping. Thus, the concentration of sand in the bed load transported in the channel (five samples) is related to environmental elements and land use. The fine sediments are transferred to the features (bays and ponds) and flood plain; the intense fluvial dynamics and the course (alluvial deposition areas) contribute to changes in channel and morphologic features (capacity transport and sediment depositions).Resumo em Português:
A vulnerabilidade natural mostra a pré-disposição do ambiente frente a fatores naturais como: geomorfologia, geologia, solos e a sua estabilidade em relação à morfogênese e à pedogênese. Já a vulnerabilidade ambiental é definida como qualquer susceptibilidade do ambiente a um impacto potencial provocado por um uso antrópico qualquer. Os objetivos deste trabalho foram avaliar o uso e a ocupação do solo do município de Ponta Porã, situado na divisa do Mato Grosso do Sul com o Paraguai, bem como determinar a sua vulnerabilidade Natural e Ambiental. Para tal, foram utilizados mapas de geologia, aptidão agrícola, declividade, cartas topográficas e imagens de satélite Landsat TM. A vulnerabilidade Natural foi média em 62,8% da área do estudo, baixa em 20,7%, alta em 12,8% e muito alta em 3,7%. Os altos valores de vulnerabilidade Natural refletiram em elevadas porcentagens de vulnerabilidade Ambiental. Sendo assim, foi constatado que 75,2 % do município, ou cerca de 400.704 ha, possui vulnerabilidade Ambiental alta a muito alta. Esses números foram encontrados principalmente em áreas onde o uso do solo é caracterizado por pastagens ou agricultura.Resumo em Inglês:
The natural vulnerability of the environment is prone to natural agents like geomorphology, geology, soils and its stability in relation to morphogenesis and pedogenesis. The environmental vulnerability is defined as the susceptibility of the environment to any potential impact caused by human actions. The objectives of this work were the evaluation of the land use at Ponta Porã municipality, located on the border between Mato Grosso do Sul (Brazil) and Paraguay, as well as the determination of its natural and environmental vulnerability. For this purpose, maps of geology, agricultural suitability, slope, topographic sheets and Landsat TM satellite images were used. The natural vulnerability had average values in 62.8% of the study area, low values in 20.7%, high in 12.8% and very high values in 3.7%. The high values of natural vulnerability corresponded to high values of environmental vulnerability as well. So it has been observed that 75.2% of the municipality, corresponding to about 400,704 ha has high to very high environmental vulnerability. These numbers have been found mainly in areas occupied by pasture and crop lands.