Tendência em séries hidrológicas e de mudanças no uso e cobertura da terra em uma bacia tropical do Nordeste do Brasil

Flow is one of the hydrological variables of greatest interest due to its connection with water availability and its multiple uses. However, in recent years this resource has been threatened by intense land use and climate change, affecting patterns previously considered to be stationary. The goal of this study was to evaluate trends in changes of patterns of flow, precipitation, and land use in a basin located in the Brazilian Cerrado. 33 years of rainfall, fluviometric, and land use data were used, covering the period of 1985 to 2018 on an annual scale. Mann-Kendall and Sen Slope’s nonparametric test was applied to evaluate the trends in temporal series, as well as the Spearman Rho and Pettit, which were used to analyze the correlations between variables and detect the point of change in the series, respectively. The results show statistically significant trends in flow reduction over time. At the same time, a considerable reduction in natural areas occurred, with an increase of +750% in agricultural areas. The results also show that although a tendency to reduce precipitation was detected, its magnitude was not significant, with land use changes being the main factor for the negative changes in the flow of the Rio Grande tributary.A vazão é umas das variáveis hidrológicas de maior interesse por sua importância econômica e ligação direta com a disponibilidade para os usos múltiplos da água. Nos últimos anos, no entanto, esse recurso tem sido ameaçado pelas grandes alterações no uso e ocupação do solo e pelas mudanças climáticas, com alterações nos padrões antes tido como estacionários. O objetivo deste estudo foi avaliar as tendências de mudança nos padrões de vazão, precipitação e de uso e ocupação do solo e sua correlação ao longo do tempo na bacia do Alto Rio Grande. Foram utilizados 33 anos de dados pluviométricos, fluviométricos e mapas de uso e ocupação do solo para o período de 1985–2018, em escala anual. Para indicar a presença ou não tendências nas séries históricas, foi aplicado o teste não param trico de Mann-Kendall; para avaliar a magnitude dessas tendências, foi utilizado o coeficiente Sen’s Slope, além dos testes de Spearman Rho e Pettitt para correlacionar as variáveis e detectar o ponto de mudança nas séries, respectivamente. Os resultados inferem tendências de redução no posto fluviométrico verificado, estatisticamente significante a 5% de probabilidade. Concomitantemente, houve considerável redução das áreas naturais e ascensão de +750% das áreas agrícolas. Os resultados mostram ainda que, embora tenha sido detectada uma tendência de redução na precipitação, sua magnitude não foi relevante quando relacionada vazão, sendo as mudanças do uso e ocupação do solo o principal fator para as mudanças negativas na vazão do afluente Rio Grande

AVALIAÇÃO DO ECOTURISMO EM UM POVOADO DA ÁREA DE PROTEÇÃO AMBIENTAL DA LAGOA ENCANTADA, ILHÉUS, BA

The search of a development model that prioritizes the quality of life of the allied local population to the preservation of the ambient and cultural patrimony has been a challenge for all the involved ones in the process of the ecological tourism. To unite partner-economic development and sustainable of the natural resources is not an easy task to execute. It enters the diverse economic activities that today if glimpse as alternative viable of sustainable development for the inserted populations in areas of ambient protection it is to the activity of the ecological tourism, in view of being a economic activity that if characterizes for promoting the use sustainable of the natural resources, and allows to awake the ambient conscience of the local communities. This work had for objective to evaluate the ambient influence of the ecological tourism and impacts and social negatives caused in the pertaining town of Areias to the Area of Ambient Protection of the Magic Lagoon in Ilhéus, BA. Key-words: Ecological Tourism; Sustainable Development; Ambient ProtectionA busca de um modelo de desenvolvimento que priorize a qualidade de vida da população local aliada à preservação do patrimônio ambiental e cultural tem sido um desafio para todos os envolvidos no processo do ecoturismo. Aliar desenvolvimento sócio-econômico e sustentabilidade dos recursos naturais não é uma tarefa fácil de executar. Entre as diversas atividades econômicas que hoje se vislumbra como alternativa viável de desenvolvimento sustentável para as populações inseridas em áreas de proteção ambiental está à atividade do ecoturismo, tendo em vista ser uma atividade econômica que se caracteriza por promover o uso sustentável dos recursos naturais, e permite despertar a consciência ambiental das comunidades locais. Este trabalho teve por objetivo avaliar a influência do ecoturismo e os impactos ambientais e sociais negativos causados no povoado de Areias pertencente à Área de Proteção Ambiental da Lagoa Encantada em Ilhéus, BA. Palavras-chave: Ecoturismo; Desenvolvimento Sustentável; Proteção Ambienta

Influence of different methods of potential evapotranspiration estimation in the catolé grande river flow using the swat model / Influência de diferentes métodos de estimativa de evapotranspiração potencial na vazão do rio catolé grande usando o modelo swat

The evapotranspiration is an important element in the hydrological simulation for flow estimation, infiltration calculations, and drought forecasting models. Several equations vary in the amount of input data and can be used to estimate annual, monthly and daily evapotranspiration in different regions around the world. In the present study, the potential evapotranspiration of the Catolé Grande river basin was estimated by three SWAT methods: Penman-Monteith, Hargreaves-Samani, and Priestley Taylor. The influence of the use of these methods was evaluated in the simulated Catolé river flow using the coefficient of determination (R²), Nash-Sutcliffe and the Pbias index. The results of the statistical coefficients showed that the change in the estimation method of potential evapotranspiration affected the simulated flow. Statistical analysis using the Mann-Whitney test indicated that the Penman-Monteith and Hargreaves-Samani models did not show significant differences in flow response, while Priesley-Taylor influenced considerably the estimation result, overestimating all flow values, not being relevant to minimize damages caused by possible large floods, as well as to assist in the development of studies associated with hydrographic rise periods. Thus, the Hargreaves-Samani and Penman-Monteih methods proved adequate for hydrological modeling of the Catolé Grande river basin

Aplicação do modelo MGB-IPH na bacia hidrográfica do Rio Pardo em diferentes cenários de uso e ocupação do solo

The changes caused to the environment by human actions can influence the availability of water in hydrographic basins, and measuring the impacts caused by these actions is essential for decision-making by management bodies. Thus, the aim of this study was to perform the calibration and validation of the MGB-IPH model to simulate the flow behavior of the Pardo River hydrographic basin in different scenarios of use and occupation of the soil. For this purpose, we used information on the use and occupation of the soil, revealing a reduction in the forest area of the hydrographic basin under study and an increase in the areas dedicated to agricultural activities, between 2001 and 2016. With this information about the basin, with the climatic data and the types of soils available, the model was calibrated and validated, and its performance was verified. The changes in the average, total, maximum, and minimum monthly flow rates simulated by the different scenarios were compared by average test for dependent samples, and we performed the evaluation of the maximum, average, and minimum annual flow rates of the values tested. The MGB-IPH has been satisfactorily validated for the Agência Nacional de Águas, station 53880000, presenting problems with the underestimation of maximum peak flow rates, but managing to adequately represent the observed data in terms of flow rate seasonality, differentiation between wetter and drier years, and between medium and small intensity peak floods. The model was sensitive in identifying the impact of changes in the use and occupation of the soil in simulated flow rates for the Pardo river basin, with the 2016 scenario showing higher values of average, total, maximum, and minimum monthly flow rates compared to those found in the 2001 scenario.As alterações causadas pela ação do homem ao meio ambiente podem influenciar a disponibilidade de água em bacias hidrográficas, e mensurar os impactos causados por essa ação é imprescindível para a tomada de decisões por órgãos gestores. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi realizar a calibração e validação do modelo MGB-IPH para simular o comportamento da vazão na bacia hidrográfica do rio Pardo em diferentes cenários de uso e ocupação do solo. Para isso, foram usadas informações de uso e ocupação do solo que revelaram que a bacia hidrográfica em estudo teve uma redução em sua área de floresta e aumento das áreas dedicadas às atividades agropecuárias, entre os anos de 2001 e 2016. Com essas informações acerca da bacia e com os dados climáticos e os tipos de solos disponíveis, foram realizadas a calibração e a validação do modelo, que teve seus desempenhos verificados. As mudanças nas vazões mensais médias, totais, máximas e mínimas simuladas pelos diferentes cenários foram comparadas por meio de teste de média para amostras dependentes e avaliação das vazões anuais máximas, médias e mínimas dos valores testados. O MGB-IPH foi validado de forma satisfatória para a estação 53880000 da Agência Nacional de Águas, tendo problemas de subestimativa de picos de vazões máximas, porém conseguindo representar adequadamente os dados observados em termos da sazonalidade das vazões, da diferenciação de anos mais úmidos e anos mais secos, e dos picos de cheias de média e pequena intensidade. O modelo foi sensível ao identificar o impacto das mudanças do uso e ocupação do solo nas vazões simuladas para a bacia hidrográfica do rio Pardo, com o cenário de 2016 apresentando maiores valores de vazões mensais médias, totais, máximas e mínimas que as encontradas no cenário de 2001

Spatial and temporal analysis of the water tropic status index in different sub-basins of the Verruga River in Vitória da Conquista–Itambé, Bahia, Brazil

This work aimed to analyze the spatial and temporal variability of the Trophic State Index (TSI) in 7 (seven) sampling points and in different sub-basins of the Verruga River, located between the cities of Vitória da Conquista and Itambé, in the southwest region of Bahia, during the period of 10 months of monitoring, on a monthly time scale. The determination of total phosphorus concentration in water was performed according to the recommendations of APHA (2005). Based on the results obtained, it is concluded that the waters of the Verruga River present hyper-neutrophic state

Modelling of the soil nitrogen transport regarding the organic matter mineralization and ammonium nitrification processes

Grande atenção tem sido dada aos impactos no ambiente e à saúde humana causados pelo uso inadequado de fertilizantes químicos na agricultura. Esses produtos, após sua aplicação, alcançam o solo onde processos de natureza física, química e ou biológica determinarão o destino destes produtos no ambiente. Adubações nitrogenadas, bastante comum e necessária às plantas, podem disponibilizar o N-NO 3- que, devido a sua a alta mobilidade no solo, podem atingir águas superficiais e subterrâneas, favorecendo eutrofização das mesmas. A compreensão dos processos de transformações biológicas do nitrogênio (mineralização e nitrificação), de forma conjunta, é fundamental para o entendimento da dinâmica do nitrogênio no solo, não só do ponto de vista da fisiologia da planta e fertilidade do solo bem como do ponto de vista ambiental. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um modelo de mineralização da matéria orgânica e de nitrificação do amônio e incorporá-lo ao modelo transporte de soluto no solo (SIMASS_C), bem como simular as concentrações e a distribuição de nitrato e amônio no perfil do solo considerando o efeito da temperatura e umidade do solo. A pesquisa foi conduzida em duas etapas. A primeira etapa constou da formulação matemática e elaboração da rotina computacional do modelo, em linguagem Delphi 7.0. Na segunda etapa, foi conduzido um experimento em câmaras de incubação, para dois solos, na qual amostras destes solos foram incubadas ao longo do tempo para, posteriormente, parametrizar os modelos de mineralização e nitrificação. Outro experimento, em colunas de solo, também foi realizado para testar o modelo de transporte de água e solutos no solo. O modelo exponencial apresentou bom ajuste aos dados de mineralização e nitrificação. Utilizando-se o modelo foi possível prever a tendência do movimento vertical do nitrato e amônio bem como a distribuição do perfil de umidade em colunas de solo não saturado. A inclusão do processo de mineralização e nitrificação no modelo SIMASS_C resultou numa melhoria na estimativa da concentração de nitrato e amônio no solo. O modelo de temperatura permitiu estimar a temperatura no perfil do solo e ao longo do tempo com boa precisão.It has been given a big regard to the impacts in the environment and human health caused by the inappropriate application of chemical fertilizers in the agriculture. After its application, those products reach the soil, where physical, chemistry and or biological processes will determine its fate on the ambient. The fertilizer with nitrogen are very usual and necessary to the plants because it can provide N-NO 3- , however, due its high mobility in the soil, it can reachs superficial and underground waters, stimulating water eutrofication. The comprehension of the biological processes transformations of the nitrogen (mineralization and nitrification), in an whole way, is fundamental for the understanding of the dynamics of the nitrogen in the soil, not only of the point of view of the plant physiology and soil fertility as well as of the environmental point of view. The objective of this work was to develop a model of organic matter mineralization and the ammonium nitrification and include then into the solute transport model in the soil (SIMASS_C), as well as to simulate the concentrations and distribution of nitrate and ammonium in the soil profile considering the temperature and humidity effect of the soil. The research was happened in two periods. The first stage consisted of the mathematical formulation and elaboration of the computational routine model, in Delphi 7.0 language. The second stage, an experiment was led in incubation cameras, for two soils, which samples of these soils were incubated along the time, and later, it were fitted the parameters of the mineralization and nitrification models. In soil columns, another experiment was accomplished to test the model the water and soil solutes transport. The exponential model gave good fitting to the mineralization and nitrification data. It was possible to estimate the vertical movement of the nitrate and ammonium as well as the profile distribution moisture, in not saturated soil columns, with good results. The incorporation of the mineralization and nitrification processes in the model SIMASS_C resulted in an improvement in the estimate of the nitrate and ammonium concentration in the soil. The temperature model allowed to estimate temperature soil profile with good precision.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Avaliação técnica de um aspersor canhão do tipo turbina Technical evaluation of a gun sprinkler of the turbine type

Objetivou-se com este trabalho avaliar o desempenho técnico do aspersor canhão do tipo turbina, modelo "Mercury", fabricado pela Società Hidromecânica Emiliana (SIME) na Itália e importado pela indústria Metal Lavras Ltda. Para este estudo, foram testados três bocais ( 16, 20 e 22 mm), com pressões de serviço de 250, 300, 350, 400, 450 e 500 kPa, pelo método de ensaio radial, com a finalidade de verificar a influência dessas variáveis na uniformidade de distribuição, intensidade de aplicação, diâmetro médio das gotas, raio de alcance e uniformidade de rotação. Tabelas contendo os valores de intensidade média de precipitação, espaçamentos recomendados e coeficientes de uniformidade foram criadas, cobrindo uma deficiência demonstrada no catálogo do fabricante. Observou-se que o diâmetro médio das gotas aumentou à medida que se reduziu a pressão de serviço, e o comportamento do mesmo não se adapta ao modelo clássico de aumento gradual do diâmetro médio das gotas, pois foram constatados vários diâmetros de gotas ao longo do raio molhado. A equação potencial ajustou-se bem aos dados de vazão versus pressão, e o bocal 16 mm mostrou-se mais susceptível às variações de pressão de serviço. O perfil de distribuição demonstrado é do tipo "doughnut" e retangular. Os dados de uniformidade de rotação demonstraram a eficiência do sistema de rotação do tipo turbina. Pelas tabelas geradas, recomenda-se o uso delas em substituição ao catálogo do fabricante.This work intended to evaluate the technical performance of a gun sprinkler of the type turbine model "Mercury" manufactured by Società Hidromecânica Emiliana (SIME) in Italy and imported by the Brazilian company Metal Lavras Ltda. The study was developed with three nozzles (16, 20 and 22 mm), with service pressures of 250, 300, 350, 400, 450 and 500 kPa by the radial method test, with the purpose of verifying the influence of these parameters on distribution uniformity, application intensity, medium diameter of drops, reach radius and rotation uniformity. Tables with values of average precipitation intensity, recommended spacing and values of uniformity coefficient were created, overcoming a deficiency demonstrated by manufacturer's catalog. It was verified that the medium diameter of drops increased with the decrease of the service pressure, and its behavior did not adapt to the classic model of gradual increase of the medium diameter of drops because several diameters were verified along of the wet radius. The potential equation was adjusted to the data of discharge versus pressure, with the nozzle of 16 mm being the most susceptible to the variations of service pressure. The water distribution profile followed the type "doughnut" and rectangular. The data of rotation uniformity demonstrated the efficiency of the rotation system of the turbine type. It was recommended the use of the tables produced, in substitution to the manufacturer's catalog

Influência dos elementos meteorológicos na evapotranspiração de referência estimada utilizando-se o irrigâmetro no município de Guanambi-BA

Existem poucos estudos sobre o comportamento e as interações dos elementos meteorológicos sobre a evaporação ou a evapotranspiração que ocorrem em evaporímetros como do Irrigâmetro. Sendo assim, objetivou-se com esse estudo analisar os efeitos das interações dos elementos meteorológicos, temperatura máxima e mínima do ar, umidade relativa do ar, velocidade do vento e radiação solar, na evapotranspiração de referência estimada utilizando-se o Irrigâmetro, operando em diferentes alturas do nível de água no evaporatório. O estudo foi conduzido na área experimental do Instituto Federal da Bahia, localizado no município de Guanambi-BA. O experimento foi montado em delineamento inteiramente casualizado com sete tratamentos e três repetições. Os tratamentos consistiram de Irrigâmetros equipados individualmente com evaporatórios operando com níveis de água de 1 a 7 cm, tomados a partir de um nível de referência próprio do aparelho, totalizando 21 Irrigâmetros. Para avaliar os efeitos direto e indireto de cada variável meteorológica sobre a evapotranspiração de referência estimada pelo Irrigâmetro, utilizou-se a análise de trilha, que correlaciona a evapotranspiração, variável dependente, com os elementos meteorológicos, variáveis independentes. Em todos os níveis de água estudado o elemento meteorológico que apresentou maior correlação com a estimativa da evapotranspiração de referência foi a umidade relativa do ar, a radiação solar e a velocidade do vento, com valores iguais a 0,58; 0,53 e 0,49, respectivamente.There are few studies on the behavior and interactions of meteorological elements on evaporation or evapotranspiration occurring in evaporimeters as the Irrigameter. Therefore, the aim of this study to analyze the effects of the interactions of weather elements, maximum temperature and minimum air, relative humidity, wind speed and solar radiation, the estimated reference evapotranspiration using the Irrigameter, operating in different heights of water level in evaporator. The study was conducted in the experimental area of the Federal Institute of Bahia, located in the municipality of Guanambi-BA. The experiment was a completely randomized design with seven treatments and three repetitions. The treatments were individually equipped with Irrigameters operating with equal water levels in the evaporators from 1 to 7cm, taken from a the reference level of the device, totaling 21 Irrigameters. To assess the direct and indirect effects of each meteorological variable on the reference evapotranspiration estimated by Irrigameter, the path analysis was used which correlates evapotranspiration, the dependent variable, with meteorological elements, the independent variables. In all water levels studied the meteorological elements that best correlated with the estimated reference evapotranspiration were relative humidity, solar radiation and wind speed, with values equal to 0.58, 0.53 and 0.49, respectively

ESTUDO COMPARATIVO DE DIFERENTES METODOLOGIAS PARA DETERMINAÇÃO DA EVAPOTRANSPIRAÇAO DE REFERÊNCIA EM EUNÁPOLIS - BA

The aim of this work was to evaluate some empirical equations performance used to estimate the evapotranspiration of reference in relation to the standard method Penman-Monteith FAO - 56 for the climatic conditions of the city of Eunápolis - BA. Climatic variables were used as referrals to the years of 2006 to 2007 obtained through the automatic platform collection of data from Hydrical Resources Superintendency of Bahia / National Institute for Space Research, where it was obtained the average for two years. In order to compare the values of ET0 estimated by empirical equations with the standard method Penman-Monteith (FAO 56), were considered the parameters of the regression equation (a and b), the coefficient of determination (r²), coefficient correlation c, estimate of the standard err (EEP), index of agreement (d), index of confidence or performance c, in the scales of one, three, five and seven days. The results obtained from this study reveal that the Hargreaves-Samani method overestimated the ET0 in 23% characterizing it as the less method to estimate it. The methods of Radiation and Blaney-Criddle satisfactorily met the estimate of ET0 for the climatic condition on the studied region