Alterações hidrológicas decorrentes de mudança do uso e ocupação do solo na Bacia Hidrográfica do Alto Rio Ligeiro, Pato Branco, PR

Esta pesquisa tem como objetivo o estudo hidrológico da bacia hidrográfica do alto rio Ligeiro, localizada na região sudoeste do Estado do Paraná, no município de Pato Branco, estudo da morfometria da bacia, da qualidade da água, das vazões de pico e da regionalização da curva de permanência. A metodologia é baseada da confecção cartográfica, com os mapas temáticos de altitude (hipsometria), drenagem e uso do solo de 1980 e 2008, bem como o levantamento histórico da ocupação da bacia. Coletou-se amostra de água superficial para classificação da qualidade da água e levantamento de campo para isualização das condições ambientais do rio Ligeiro. A regionalização da curva de permanência seguiu os procedimentos definidos pelo projeto HG-52 do Centro de Hidráulica e Hidrologia Professor Parigot de Souza e a obtenção da capacidade de saturação do solo como a vazão de pico pelo método aplicado da curva número (CN) desenvolvido pelo SCS (Soil Conservation Service) e equação empírica de Ven Te Chow. Os resultados obtidos em relação a morfometria da bacia é que esta apresenta formato alongado, altitude média de 799 m e ordem 3. A qualidade da água superficial revelou-se fora dos limites da lassificação segundo CONAMA 357/2005, para os valores de Demanda Bioquímica de Oxigênio e Demanda Química de Oxigênio que classificaram a água como classe 4, para fins de navegação ou paisagismo sem contato primário. Em relação a regionalização da curva de permanência, esta apresentou o resultado para Q905 e Q95% um valor de 6,79 L/s.km2 e 4,83 L/s.km2 respectivamente, e considerando a área da bacia hidrográfica, de 68,26 km2, os valores obtidos foram: Q90% = 0,464 m3/s e Q95% = 0,32957m3/s para as vazões mínimas. O aumento das áreas urbanizadas refletiu diretamente nas elevações das vazões de pico. Considerando o tempo de recorrência de 25 anos (duração da chuva de 0,3 h), a vazão de pico de 83,81 m3/s em 1980 para 98,40m3/s em 2008, e para um tempo de recorrência de 100 anos, de 125,16 m3/s em 1980 para 151,25 m3/s em 2008

Estimates of maximum rate and water saturation capacity of Upper River Ligeiro watershed, in Pato Branco, PR

O objetivo deste artigo é a estimativa da vazão máxima com o uso do método da curva número desenvolvido pelo Soil Conservation Service (SCS), pelo uso da fórmula racional e da equação de Ven Te Chow, ambos métodos hidrológicos que transformam chuva em vazão, tendo como estudo de caso a bacia hidrográfica do alto do rio Ligeiro (1/3 superior). A bacia hidrográfica localiza-se no município de Pato Branco (latitude 26o09’52” Sul e longitude 52o41’44” Oeste) e apresenta uma área de 68,26 km2. Para obtenção do modelo hidrológico, foi necessária a confecção de mapas temáticos de uso do solo para os anos de 1980 e 2008. Nas condições de umidade normal (NII), tempo de recorrência de 10 anos, a vazão de pico (chuva 0,3h) elevou-se de 59,76 m3 em 1980 para 72,13 m3 em 2008. Essa vazão é consequência da impermeabilização da bacia no período e redução da área de cultivos agrícolas que, consequentemente, reduziram as taxas médias de infiltração da bacia (as áreas cultivadas em 1980 atingiam 70,63% do total da bacia e em 2008 foram reduzidas a um percentual de 51,98%).Palavras-chave: Hidrologia; bacia hidrográfica; rio Ligeiro; vazão e curva número. AbstractEstimates of maximum rate and water saturation capacity of Upper River Ligeiro watershed, in Pato Branco, PR. The aim of this paper is to estimate the maximum flow in Upper River Ligeiro watershed (1/3 higher) using the curve number method, developed by Soil Conservation Service (SCS), by the application of the rational formula and the Ven Te Chow equation, both hydrologic methods that transform rainfall into runoff. This watershed is located in Pato Branco (latitude 26º09'52" S and longitude 52º41'44" W) covering an area of 68.26 km2. In order to get the hydrological model it was necessary the preparation of thematic maps of land use for the years 1980 and 2008. Under normal humidity conditions (NII), recurrence time of 10 years, the peak flow (rainfall 0.3 m) increased from 59.76 m3 in 1980 to 72.13 m3 in 2008. This flow is due to the impermeability of the basin in the period and agricultural crops area reducing, which consequently reduced the average rate of infiltration basin (the cultivated areas in 1980 reached 70.63% of the total watershed and in 2008 were reduced to a percentage of 51.98%).Keywords: Hydrology; watershed; river Ligeiro; flow and curve number.The aim of this paper is to estimate the maximum flow in Upper River Ligeiro watershed (1/3 higher) using the curve number method, developed by Soil Conservation Service (SCS), by the application of the rational formula and the Ven Te Chow equation, both hydrologic methods that transform rainfall into runoff. This watershed is located in Pato Branco (latitude 26º09'52" S and longitude 52º41'44" W) covering an area of 68.26 km2 . In order to get the hydrological model it was necessary the preparation of thematic maps of land use for the years 1980 and 2008. Under normal humidity conditions (NII), recurrence time of 10 years, the peak flow (rainfall 0.3 m) increased from 59.76 m3 in 1980 to 72.13 m3 in 2008. This flow is due to the impermeability of the basin in the period and agricultural crops area reducing, which consequently reduced the average rate of infiltration basin (the cultivated areas in 1980 reached 70.63% of the total watershed and in 2008 were reduced to a percentage of 51.98%)

Utilização do coagulante natural PG?21CA no tratamento de água para consumo humano/ Use of natural coagulant PG?21CA in water treatment for human consumpt

A água in natura é encontrada com diversos agentes poluentes. Para que ela se torne potável, utiliza-se coagulantes inorgânicos com a finalidade de retirar as pelaimpurezas, sendo o principal destes o sulfato de alumínio. Para encontrar alternativas aos coagulantes inorgânicos, optou-se por utilizar um coagulante orgânico feito a partir da soja que é o PG?21Ca (Poliglu), para verificar a eficácia do mesmo. Para realizar os testes com os coagulantes, utilizou-se o equipamento Jartest. A quantidade de coagulante a ser adicionada foi estimada mediante a turbidez que a amostra de água possuía.  Após realizado o procedimento no Jar test (Coagulação, floculação e decantação), foram coletados os sobrenadantes, para análises de turbidez, pH e condutividade elétrica. Com os resultados obtidos foi possível concluir que o Poliglu se apresentou satisfatório para os valores de pH e de turbidez, sendo estes condizentes com os padrões de água potável apresentados pela SANEPAR e pela FUNASA, é possível citar a amostra que inicialmente possuía turbidez igual a 26,0 NTU e pH de 7,07, e após o tratamento obteve-se 2,2 NTU e  6,27 de pH

Determination of the infiltration capacity of permeable pavements

O objetivo deste artigo é a avaliação da capacidade de infiltração de pavimentos permeáveis por meio do uso da Norma ASTM (American Society for Testing and Materials) C1701 - Standard Test Methods for Infiltration Rate of in Place Pervious Concrete e da metodologia do infiltrômetro de anéis concêntricos. Os pavimentos avaliados foram o asfalto poroso e o bloco de concreto intertravado vazado (modelo “S”), ambos executados em um estacionamento do Instituto de Pesquisas Hidráulicas (IPH), em 2004, localizado na cidade de Porto Alegre. Os resultados obtidos revelaram que os pavimentos apresentam colmatação, devido ao uso e a falta de manutenção, ao longo do tempo.Os resultados obtidos apresentaram valores de taxa de infiltração entre 8,9x10-6m/s e 19x10-6m/s para o asfalto poroso e superiores a 10-5 m/s no bloco de concreto intertravado vazado, valores estes que equivalem ao grau de permeabilidade de médio a baixo. Avaliando os valores obtidos no asfalto poroso, o bloco de concreto intertravado vazado apontou uma capacidade de infiltração superior, com grau de permeabilidade média. Evidenciou-se que o asfalto poroso no módulo experimental é o menos resistente em relação ao uso, pois, após 9 anos, este perdeu de modo significativo a sua capacidade de infiltração, diferenciando do bloco de concreto intertravados vazado. Esta redução ocorreu devido à falta de manutenção dos pavimentos, que foi propositalmente definida durante a instalação do experimento, de modo a avaliar as condições reais de uso.The purpose of this article is to evaluate the capability of permeable pavement infiltration by using the ASTM Standards (American Society for Testing and Materials - C1701 - Standard Test Methods for Infiltration Rate of in Place Pervious Concrete) and by using the ring infiltrometer. The permeable pavements evaluated were porous asphalt and interlocking concrete pavers (model “S”), both manufactured in a parking lot of the Instituto de Pesquisas Hidráulicas (IPH), in 2004, located in the city of Porto Alegre, Brazil. The results indicated the clogging of the pavements due to use and lack of main- tenance over time. The results showed the infiltration rate between 8, 9x10-6 m/s and 19 x 10-6 m/s for the porous asphalt and values greater than 10-5 m/s for the interlocking concrete pavers, which correspond to the medium to low degree of permeability. By analyzing the values obtained for porous asphalt, the interlocking concrete pavers presented a higher infiltration capacity, with a medium degree of permeability. It was observed that the porous asphalt in the experimental module was less resistant to use since it significantly lost infiltration capacity after nine years of use. The interlocking concrete pavers did not present the same behavior. This reduction of resistance was due to the lack of pavement maintenance, which was deliberately set during installation of the experiment in order to evaluate the real conditions of use