Mapeamento das características dinâmicas do nível freático do Sistema Aquífero Bauru como instrumento de gestão de recursos hídricos

The aim of this study was to map the response time of water table depths. For this purpose, time series of groundwater, precipitation and potential evapotranspiration monitoring data were extracted in a representative area of Bauru Aquifer System (BAS), at Médio Paranapanema hydrographical region (UGRHI-17), located in São Paulo state, Brazil. From this data, impulse-response (IR) functions were obtained calibrating the so-called Predefined Impulse Response Function in Continuous Time (PIRFICT) model. Model parameters were interpolated using geostatistical methodology. The results presented themselves as important ancillary tools for decision makers in adopting waste and effluent management practices, water use, remediation plans, and public policies for water resource management.O objetivo deste trabalho foi mapear o tempo de resposta dos níveis freáticos de aquíferos. Para tanto, recorreu-se à extração de séries temporais de dados de monitoramento de níveis freáticos, precipitação e evapotranspiração potencial em uma área representativa do Sistema Aquífero Bauru (SAB) na região hidrográfica do Médio Paranapanema (UGRHI-17), situada no Estado de São Paulo. A partir desses dados utilizou-se o modelo Predefined Impulse Response Function in Continuous Time (PIRFICT), obtendo-se uma função impulso-resposta (IR) cujos parâmetros são interpolados por metodologia geoestatística. Os resultados apresentaram-se como importantes ferramentas de auxílio para os tomadores de decisão quanto à adoção de práticas de manejo de resíduos e efluentes, uso da água, planos de remediação e políticas públicas para a gestão dos recursos hídricos subterrâneos

Estimativa de recarga das águas subterrâneas utilizando o método do balanço hídrico para o Sistema Aquífero Bauru em área de proteção de Cerrado

O balanço hídrico agrometeorológico pode ser uma ferramenta eficiente na gestão de recursos hídricos e elaboração de planos de uso da água. Entretanto, as diferentes fontes de dados de precipitação e formas como elas são incluídas nas equações do balanço podem alterar os resultados de forma determinante. Nesse estudo foram estimadas recargas das águas subterrâneas no Sistema Aquífero Bauru em área de proteção de Cerrado em Águas de Santa Barbara/SP a partir de diferentes fontes de dados de precipitação obtidos por satélites de sensoriamento remoto, dados de radar meteorológico e estações climatológicas de superfícies. Esses dados foram integrados a dados de monitoramento hidrológico sistemático e classificação do uso e cobertura da terra em um modelo em ambiente de sistemas de informações geográficas. A análise espacial dos dados de balanço hídrico demonstrou que houve uma significativa recarga local das águas subterrâneas sendo o volume estimado em relação a precipitação variou de 20,43% com dados obtidos por Estação Climatológica Automática de superfície; 23,67% com dados de precipitação estimados pela Equação Z-R radar de Calheiros; e 35,54% com dados do satélite TRMM.El balance hídrico agrometeorológico puede ser una herramienta eficiente en la gestión de los recursos hídricos y la elaboración de planes de uso del agua. Sin embargo, las diferentes fuentes de datos de precipitación y las formas en que se incluyen en las ecuaciones de equilibrio pueden cambiar los resultados de manera decisiva. En este estudio, se estimaron las recargas de agua subterránea en el Sistema del Acuífero Bauru en área de protección Cerrado en Águas de Santa Barbara /SP a partir de diferentes fuentes de datos de precipitación obtenidas por satélites de detección remota, datos de radar meteorológico y estaciones meteorológicas de superficie. Estos datos fueran integrados con datos sistemáticos de monitoreo hidrológico y clasificación de uso y cobertura del suelo en un modelo de sistemas de información geográfica. El análisis espacial de los datos del balance hídrico mostró una recarga local significativa de agua subterránea y el volumen estimado en relación con la precipitación varió del 20,43% con los datos obtenidos por la Estación Climatológica Automática de Superficie; 23,67% con datos de precipitación estimados por la Ecuación Z-R radar de Calheiros; y 35,54% con datos del satelitale TRMM.Agrometeorological water budget can be an efficient tool on water resources management and water use plans elaboration. However, different sources of precipitation data and how they are included in the water budget equations can significantly alter the results. In this study were estimated groundwater recharges at Bauru Aquifer System in a Cerrado protection area at Águas de Santa Barbara/SP-Brazil from different sources of precipitation data obtained by remote sensing satellites, meteorological radar and ground surface climate stations. These data were integrated with systematic hydrological monitoring data from 2014/2015 and land use cover classification data in a model in a geographical information system environment. The spatial analysis of water budget data demonstrate a significant local recharge in the study area, with the percentual volume from precipitation varying from 20.43% using ground surface climate station; 23.67% using precipitation data estimated by Z-R Calheiros radar equation; and 35.54% using TRMM satellite data

ESTIMATIVA DA RECARGA DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS NO SISTEMA AQUÍFERO BAURU (SAB)

Estimar os valores de recarga das águas subterrâneas é importante para entender a dinâmica de sistemas aquíferos perturbados por forçantes climatológicas e pelo uso e ocupação da terra. Este trabalho estimou as taxas de recarga das águas subterrâneas pelo método da variação da superfície livre em área do Sistema Aquífero Bauru (SAB) para a Estação Ecológica e na Floresta Estadual de Santa Barbara nos anos hidrológicos 2014/2015 e 2015/2016. Durante esse período a região passou por dois períodos climáticos distintos: um ano considerado normal (com taxas de precipitação em torno da média histórica dos últimos 30 anos) seguido de um ano com a presença do fenômeno ENOS (El Niño Oscilação Sul) aumentando a precipitação em 35,44% quando comparado ao ano anterior. Os resultados demonstraram, apoiados na espacialização do fenômeno pela área estudada, que apesar das diferenças nas taxas de precipitação, o percentual de recarga foi o mesmo para os dois anos, não evidenciando diferenças entre as áreas com vegetação de Cerrado e reflorestamentos com espécies exóticas como Pinus e Eucalipto

Dynamic of land use/cover change processes of the Environmental Protection Area Cuesta – Botucatu Perimeter-SP, between 2000 and 2016

Esta pesquisa analisou a dinâmica do uso da terra na Área de Proteção Ambiental (APA) Corumbataí-Botucatu-Tejupá (Perímetro Botucatu), conhecida como APA “Cuesta” ou APA Botucatu, dos anos de 2000, 2005, 2010 e 2016 por meio de matrizes de transição. Em todo o período estudado as culturas anuais e silvicultura cresceram de forma contínua, enquanto a pastagem manteve-se como ocupação majoritária, porém, decrescendo continuamente, havendo forte transição entre ambientes pastoris e florestais. A área de preservação ambiental (APP) em 2016 apresentou predomínio de floresta (71,43%) e pastagem (26,57%). Evidencia-se a necessidade de ações de gestão ambiental como recuperação da mata ciliar e acompanhamento do avanço de ocupações produtivas sobre recursos naturais para assegurar a sustentabilidade da APA e a segurança hídrica e ambiental da região.This research analyzed the dynamics of land-use and land-cover change (LULCC) on the Corumbataí-Botucatu-Tejupá (Botucatu Perimeter) Environmental Protection Area (EPA), so-called EPA Cuesta or EPA Botucatu, by the years of 2000, 2005, 2010 and 2016 through transition matrices. During the studied period annual crops and silviculture grew continuously, while pasture remained as the major occupation, despite a continuous decreasing, with a strong transition between pastoral and forest environments. The New Forest Code reduced the advance of pasture in the permanent preservation area (PPA), occurring between 2010 and 2016 the conversion of pasture into forest. There is evidence of the need for environmental management actions such as recovery of riparian forest and monitoring the opening of agricultural frontiers over natural resources to ensure the sustainability of the EPA and the water and environmental security of that region

Mapping trends in water table depths in a brazilian cerrado area

Abstract The Cerrado region is the most extensive woodland-savanna

Análise espacial de condições de estresse em galpão de frango de corte usando ventilação tipo túnel

Broiler building typology associated with the local characteristics (climate, topography and surrounding vegetation) and handling systems (stocking density, curtains, equipment and nutrition) influence the inside environment. A spatial distribution analysis of these conditions may indicate stress zones in the house. The aim of this research was to apply spatial analysis of thermal, aerial and acoustic environmental conditions inside a tunnel ventilated broiler housing, with a stocking density of 18 birds m-2. This study was carried out in Rio Claro, SP, Brazil, in a 12 m × 115 m house divided into three equal sections (East, center and West), East-West oriented, and virtually divided on 132 cells, each one measuring 3.0 m × 3.5 m. At the geometric center of each cell the following variables were monitored: dry bulb temperature, relative humidity, air velocity, noise level and light intensity. Average broiler mortality was recorded in each of the three sections. Data collection was made systematically from West to East, opposite to the air flow produced by the tunnel ventilation system, during the warmest period of the day. Measurements took place during the sixth week of production. A geostatistics software tool was used to build spatial distribution maps of the recorded variables in order to infer intermediate stress conditions. It was concluded that the stress zones were located at both ends of the house and the highest mortality index was found at the West sector where the exhaust fans were placed.A tipologia de edificações para abrigo de frangos de corte associada a características do local (clima, topografia e vegetação dos arredores) e os sistemas de manejo (densidade de aves, cortinas, equipamentos e nutrição) influencia as condições internas. A distribuição espacial destas variáveis pode indicar zona de estresse dentro do galpão. O objetivo da pesquisa foi aplicar a análise espacial das condições do ambiente térmico, aéreo e acústico dentro de galpão de produção de frango de corte, usando sistema de ventilação tipo túnel e densidade de 18 aves m-2. O estudo foi conduzido em Rio Claro, SP, em uma edificação com 12 m × 115 m, dividida em três setores (leste, centro e oeste), orientada leste-oeste, contendo virtualmente 132 células, cada uma medindo 3,0 m × 3,5 m. No centro geométrico de cada célula as seguintes variáveis foram medidas instantaneamente: temperatura de bulbo seco, umidade relativa, velocidade do ar, nível de ruído e intensidade de luz. Os dados foram coletados sistematicamente a partir do lado oeste para o lado leste, em direção oposta ao fluxo de ar produzido pela ventilação tipo túnel, no período mais crítico do dia. As medidas foram tomadas quando as aves estavam na sexta semana de produção. A mortalidade média dos frangos foi registrada nos três setores. A ferramenta geostatística foi usada para construir mapas de distribuição espacial das variáveis resultantes de maneira a possibilitar a inferência de posições intermediárias. Concluiu-se que as zonas de estresse estão localizadas nos extremos do galpão e o maior índice de mortalidade foi encontrado no setor oeste, onde estavam os exaustores

Integration of spatial and temporal models to predict extreme water table depths

The objective of this work was to evaluate extreme water table depths in a watershed, using methods for geographical spatial data analysis. Groundwater spatio-temporal dynamics was evaluated in an outcrop of the Guarani Aquifer System. Water table depths were estimated from monitoring of water levels in 23 piezometers and time series modeling available from April 2004 to April 2011. For generation of spatial scenarios, geostatistical techniques were used, which incorporated into the prediction ancillary information related to the geomorphological patterns of the watershed, using a digital elevation model. This procedure improved estimates, due to the high correlation between water levels and elevation, and aggregated physical sense to predictions. The scenarios showed differences regarding the extreme levels - too deep or too shallow ones - and can subsidize water planning, efficient water use, and sustainable water management in the watershed

Uncertain modeling on spatio-temporal analysis of water table depths in a watershed

O objetivo deste trabalho foi avaliar a oscilação dos níveis freáticos em uma bacia hidrográfica, no período seco, e modelar a variabilidade espaço-temporal desses níveis por meio de técnicas geoestatísticas multivariadas. A área de estudo foi o alto da Bacia do Rio Jardim, Distrito Federal. O regime hídrico dessa região é marcado pela sazonalidade, com períodos chuvosos (outubro a abril) e secos (maio a setembro) distintos, que determinam o comportamento dos níveis freáticos. Quanto aos fenômenos com indexação espaço-temporal, a geoestatística propõe soluções pelo modelo linear de co-regionalização, permitindo a quantificação e mapeamento das reservas hídricas subterrâneas. Quantificaram-se o volume perdido de água e o risco associado às estimativas pelas medidas de incerteza, criando-se cenários críticos do volume do aqüífero explorado na seca. Na seca, observou-se decréscimo de água nesse aqüífero. O mapa do quantil 10% indicou áreas favoráveis ao uso da água, em que os níveis freáticos oscilaram menos. O mapa do quantil 90% indicou áreas com grandes oscilações dos níveis freáticos que contribuem mais para drenagem e recarga do aqüífero.The aim of this work was to evaluate water table depths in a watershed during the dry season as well as modeling space-time variability of water table depths through multivariate geostatistics techniques. The study area was the high portion of Jardim's river watershed, Distrito Federal, Brazil. Water regime of that region is ruled by seasonality, resulting in wet (October until April) and dry (May until September) periods well-defined that control the behavior of the water table. On space-time index phenomena, geostatistics provide solutions through linear co-regionalization model, allowing quantifying and mapping groundwater reserves. The lost water volume was quantified, as well as the associated estimation risk, through uncertain measures, creating critical scenarios of the explored aquifer volume during the dry season. During the dry season, there was a decrease of water in that aquifer. The quantile map 10% indicated favorable areas for water use, where the phreatic levels oscillated less. The quantile map 90% indicated areas with great oscillations of the phreatic levels that contribute more to the drainage and recharge of the aquifer

Monitoramento de padrões da qualidade da água na microbacia do Córrego Fundo, Ourinhos/SP e os efeitos do plano estadual de microbacias hidrográficas

Hydrographic basins are territory portions where it is possible to establish the interfaces of constituent elements of landscape (climate, vegetation, soils) and how anthropic intervention modifies the environment. The water quality in hydrographic basins is intimately connected to the usage of soil and type of handling to which the cultures are subjected to. The present study aimed to quantify the water quality of the micro basin of Córrego Fundo, Ourinhos (SP), which went through interventions during the Hydrographic Micro Basin State Program (PEMBH). Through parameters such as pH, electric conductivity, temperature, turbidity and dissolved oxygen, we compared the water quality in the beginning of the program in 2008, and four years later, in 2012. The results presented differences, mostly regarding dissolved oxygen quantity in the water. Problems such as the lack of riparian forest on the surroundings of watersheds and the presence of intensive cultivation, like sugarcane and maize, potentiated the entrainment of sediment and nutrients inside the drainage channel. This ends up favoring the growth of aquatic plants, which consume most of the dissolved oxygen in the water, and consequently decreases the downstream water quality.Bacias hidrográficas são porções do território onde é possível estabelecer as interfaces dos elementos constituintes da paisagem (clima, vegetação, solos) e de como a intervenção antrópica modifica o meio ambiente. A qualidade da água em bacias hidrográficas está intimamente ligada ao uso do solo e tipo de manejo a que as culturas são submetidas. O presente trabalho objetivou quantificar a qualidade das águas da microbacia do Córrego Fundo, Ourinhos (SP), que passou por intervenções durante o Programa Estadual de Microbacias Hidrográficas (PEMBH). Através de parâmetros como pH, condutividade elétrica, temperatura, turbidez e oxigênio dissolvido, comparou-se a qualidade das águas no início do programa em 2008 e quatro anos depois em 2012. Os resultados apresentaram diferenças principalmente quanto à quantidade de oxigênio dissolvido na água. Problemas como a falta de mata ciliar no entorno de mananciais e a presença de cultivos intensivos como a cana-de-açúcar e milho, potencializam o carreamento de sedimentos e nutrientes para dentro do canal de drenagem. Isso acaba favorecendo o crescimento de plantas aquáticas que consomem boa parte do oxigênio dissolvido na água e consequentemente diminuindo a qualidade das águas a jusante.Las zonas de captación son porciones del territorio donde es posible establecer las interfaces entre los elementos constitutivos del paisaje (clima, vegetación, suelos) y cómo la intervención humana cambia el medio ambiente. La calidad del agua en las cuencas hidrográficas está estrechamente relacionada con el uso del suelo y el tipo de gestión a que las culturas son sometidas. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la calidad de las aguas de la cuenca del Córrego Fondo, Ourinhos (SP), que pasó por intervenciones durante el Programa Estatal de las cuencas hidrográficas (PEMBH). Por parámetros como pH, conductividad eléctrica, temperatura, turbidez y oxígeno disuelto, se comparó la calidad del agua en el inicio del programa en 2008 y cuatro años más tarde en 2012. Los resultados mostraron diferencias sobre todo cuanto a la cantidad de oxígeno disuelto en el agua. Problemas como la falta de vegetación ciliar alrededor de los manantiales y la presencia de cultivos intensivos como la caña de azúcar y el maíz, potencian el arrastre de sedimentos y nutrientes par dentro del canal de drenaje. Esto termina favoreciendo el crecimiento de las plantas acuáticas que consumen gran parte del oxígeno disuelto en el agua y por consecuencia la disminución de la calidad del agua río abajo

Geotecnologias aplicadas aos recursos hídricos, mapeamento de declividade e relevo: Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos Piracicaba, Capivari e Jundiaí – 05 /PCJ

A bacia hidrográfica enquanto unidade de planejamento tem se mostrado como importante ponto de análise na sociedade atual, muito por conta dos usos desempenhados pelo ser humano em sua área, seja relacionada à ocupação ou mesmo a interesses econômicos, fato é que os recursos hídricos tem estado a frente de discussões e demandas quando se refere a esse espaço. Nessas demandas estudos variados são requeridos, como no caso do mapeamento de declividade e relevo aliado às geotecnologias, que auxiliam no gerenciamento, planejamento e tomada de decisões. Dessa forma esta pesquisa toma como objetivo analisar a classificação do relevo via elaboração de mapa e identificação da porcentagem de áreas frágeis, com auxílio de mapeamento de declividade da Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos 05 – Piracicaba, Capivari e Jundiaí (UGRHI 05 - PCJ), conhecida como Bacia do PCJ, localizada nos estados de São Paulo e Minhas Gerais com área aproximada de 15.320 km², sendo cerca de 92% no estado de São Paulo e 8% em Minas Gerais, o estudo leva em consideração somente a área de abrangência do estado de São Paulo. Constando-se que: 13% da área (182.085 hectares) total da bacia apresentam restrições de usos e ocupação por conta de sua declividade ser superior a 20% em contrapartida 87% da Bacia PCJ se mostra com devido planejamento susceptível à usos diversos