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Orientador: Prof. Dr. Tobias Bleninger Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa : Curitiba, 25/02/2021 Inclui referências: p. 44-47 Resumo: Reservatórios de água têm como função permitir uma taxa de controle sobre a variabilidade temporal da disponibilidade hídrica do local em que se encontram, desse modo criando uma maior segurança sobre esse recurso. A qualidade da água desses sistemas deve se apresentar adequada para os seus múltiplos usos, sendo que uma das principais ferramentas para a determinação desse critério é a modelagem matemática, pois não só apresenta excelente custo-benefício frente às demais opções, como também grande capacidade de resolução espacial, temporal e preditiva. Tendo em vista a importância da informação do estado de qualidade em que o reservatório se encontra, buscou-se desenvolver uma análise que leve em conta as aleatoriedades das principais variáveis que podem afetar tanto os regimes térmicos e/ou químicos de um reservatório. Para isso, propõe-se a aplicação de uma análise determinística e estatística conjunta, na qual sejam consideradas as probabilidades de ocorrência de um determinado evento na caracterização da qualidade da água do sistema. Durante a criação da metodologia, foi levada em conta dificultantes como a falta de dados sobre a qualidade da água dos reservatórios e também das demais variáveis necessárias para a implementação de uma modelagem. Essas considerações apresentam a desvantagem de dificultar o processo de representação do reservatório a partir de modelos matemáticos, porém como essa situação é recorrente em todo o globo, o método acaba ganhando força na sua capacidade de abrangência e aplicabilidade. A metodologia da pesquisa pode ser dividida em três grupos, sendo eles: Modelagem, Criação de Cenários e Compilação dos cenários. Por meio da modelagem cria-se um modelo padrão para replicação, possibilitando assim a definição de diferentes cenários, que então são analisados estatisticamente com base nas probabilidades das suas variáveis de entrada, e compilados em um arranjo de uma matriz de transição. Com isso obtêm-se uma ferramenta mais robusta, pouco dependente de medições em campo, de fácil adaptabilidade e replicabilidade para compreender as dinâmicas da qualidade da água em um sistema. Palavras-chaves: Matriz de transição, Reservatórios, Qualidade da água. Abstract: Water reservoirs have the function of allowing a rate of control over the temporal variability of the water availability in the region where they are located, thus bringing greater security over these resources. The water quality of these systems must be adequate for their multiple uses, and one of the main tools for this is the mathematical modelling of the system, because it not only presents excellent cost-benefit compared to other options, but also a large capacity for spatial, temporal and predictive resolution. In view of the importance of the water quality state in which the reservoir is, the objective of this work is to develop an analysis that takes into account the randomness of the main variables that can affect both the thermal and/or chemical regimes of a reservoir. For this, it is proposed a combination between a determinist and statistical analysis, where the probabilities of occurrence of a given event are considered within the characterization of the water quality of the reservoir. During the development of the methodology, difficult factors such as the lack of data on the water quality of reservoirs and also of other variables, were considered for the modelling. These considerations present the disadvantage of hindering the representation process of the mathematical models, however, as this situation is recurrent across the globe, the method ends up gaining strength in its reach and applicability. The research methodology can be divided into three groups: Modelling, Creation of Scenarios and Compilation of these scenarios. Though modelling a base layout capable of mass replication is created, thus enabling the definition of different scenarios, which are statistically analysed based on the probabilities of its inputs, and compiled into a state-transition matrix. With this, a more robust tool to understand the dynamics of water quality in a system is obtained, since it is not heavily dependent on field measurements and is easily adaptable and replicable. Key-words: State-Transition Matrix, Reservoir, Water Quality.

Orientador: Franklin Galvão Coorientador: Pyramon Accioly Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa : Curitiba, 30/04/2021 Inclui referências: p. 44-47 Área de concentração: Conservação da natureza Resumo: No Paraná, a bacia do Alto Iguaçu consta como uma das mais importantes do estado para abastecimento de água, além da presença de várias unidades de conservação de diversas categorias com o objetivo de proteção da biodiversidade da fauna, flora e recursos hídricos da Mata Atlântica. Este estudo indica propostas de locais para corredores ecológicos na Bacia do Alto Iguaçu pela metodologia de multicritérios, avaliando a tipologia vegetal, o uso do solo e característica do solo, além de garantir a representatividade de todas fitofisionomias nos corredores. Foram propostos cinco corredores interligando as Unidades abrangendo Floresta Ombrófila Mista, Floresta Ombrófila Densa e Estepe, garantindo a representatividade dos ambientes. Abstract: In Paraná, the Alto Iguacu basin is listed as one of the most important of the state for water supply, in addition to the presence of several conservation units of different categories with the objective of protecting the biodiversity of the fauna, flora, and hydrology of the Atlantic Forest. This study aims the creation of ecological corridors in the Alto Iguaçu Basin using the multi-criteria methodology, evaluating the plant typology, land use and soil chacacteristics. Five corridors were proposed interconnecting the Units covering the Mixed Rain Forest, Dense Rain Forest and Estepe, guaranteeing the representativeness of all phyto physiognomies in these corridors.

Orientador: Regina Tiemy Kishi, Dr-Ing. Coorientador: Gabriel Henrique de Almeida Pereira, Dr. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa : Curitiba, 30/07/2021 Inclui referências Resumo: O enquadramento de corpos de água, sendo um importante instrumento da gestão dos recursos hídricos, é baseado no conhecimento da dinâmica da qualidade da água no tempo. São de grande suporte as estimativas de cargas poluidoras dos corpos hídricos e a identificação destas por via de emissão e fonte de poluição para priorizar as ações de recuperação e conservação da qualidade da água diretamente nas fontes. Assim, subsidiar a decisões dos gestores dos recursos hídricos da bacia é essencial a estimativa de cargas pontuais e difusas. Sendo as cargas emitidas por vias de poluição difusa de bastante relevância na bacia e entendendo que a emissão destas ocorre principalmente durante os eventos de precipitação, é necessário o entendimento do comportamento temporal destas emissões. Desta maneira, esta pesquisa busca estudar as cargas poluidoras para fins de gestão e a discretização temporal de cargas na bacia do rio Barigui, no estado do Paraná. Com base em dados monitorados de eventos, estuda-se a relação entre as concentrações de fósforo total (PT), nitrogênio total (NT) e carbono orgânico dissolvido (COD) com dados da bacia e da precipitação, de forma a estimar cargas difusas com dados de fácil acesso, utilizando-se da biblioteca LazyPredict para busca da correlação por 42 diferentes regressores, programados em linguagem Python. São testadas 69 variáveis em um modelo treinado e verificado por 191 amostras coletadas por amostrador automático em eventos de chuva em dois pontos distintos no rio Barigui. Os resultados mostram que cada parâmetro de qualidade da água performa um melhor coeficiente de determinação (R²) com um regressor específico, sendo Bagging para PT com melhor performance de R² = 0,935, Extra Tree para NT com R² = 0,967 e ambos Decision Tree e Extra Tree para COD, com R² = 0,689. Os melhores resultados obtidos não utilizaram todas as variáveis disponíveis, sendo o modelo apresentado capaz de melhorar a performance dos regressores a partir da escolha de seus dados de entrada. Abstract: The classification of water bodies as an important instrument for the water resources management is based on the dynamics of water quality over time knowledge. Pollution loads estimative of water bodies and emission and pollution source identification are a great support, to prioritize actions for the recovery and conservation of water quality directly at the source. Thus, supporting the decisions of the water resources managers in the basin is essential to estimate punctual and diffuse pollution loads. As the loads emitter by diffuse pathways are very relevant in the basing and understanding that their mission occurs mainly during precipitation events, it is necessary to understand the temporal behavior of these emissions. Therefore, this research aimed to study pollutant loads for management purposes and the temporal discretization of loads in the Barigui River Basin, in Paraná state. Based on monitored event data, the relationship between total phosphorus (TP), total nitrogen (TN) and dissolved organic carbon (DOC) concentrations was studied with basin characteristics and precipitation data, to estimate diffuse loads with easily accessible data, using the LazyPredict library to search the correlation with 42 different regressors, programmed in Python language. 69 variables were tested in a trained and verified model with 191 samples collected by automatic sampler during rainfall events at 2 different points in the Barigui River. The result showed that each water quality parameter performs a better coefficient of determination (R²) with a specific regressor, being Bagging for TP, with R² = 0.935 in the best performance, Extra Tree for TN with R² = 0.967 and both Decision Tree and Extra Tree for COD, with R² = 0.689. The best results obtained did not use all available variables, and the presented model was able to improve the performance of the regressors from the choice of their input data.

Orientador: Prof. Dr. Carlos Roberto Sanquetta Coorientadores: Prof(a). Dr(a). Ana Paula Dalla Corte, Prof. Dr. Jaime Wojciechowski, Prof. Dr. Sebastião do Amaral Machado Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa : Curitiba, 18/02/2020 Inclui referências: p. 175-197 Área de concentração: Manejo florestal Resumo: A Mata Atlântica é reconhecida como uma das maiores e mais importantes florestas tropicais da América do Sul, a qual desempenha papel fundamental na biodiversidade e no ciclo global de carbono, porém, sua cobertura florestal encontra-se extremamente reduzida e fragmentada. Nesse sentido, o presente estudo testa as hipóteses de que a cobertura florestal da Bacia Hidrográfica do Rio Iguaçu tenha aumentado e que os fragmentos florestais tenham avançado de estágio sucessional no período de 2000 a 2015 devido aos esforços nacionais para a redução do desmatamento da Mata Atlântica. Ademais, acredita-se que a Bacia teve papel de sumidouro de carbono atmosférico. Também existe a hipótese acerca da diminuição da fragmentação da cobertura florestal da Bacia Hidrográfica do Rio Iguaçu no período analisado. O objetivo geral do trabalho foi analisar espacialmente a mudança e a fragmentação da cobertura florestal da área total e de áreas especiais da Bacia Hidrográfica do Rio Iguaçu e suas implicações nos estoques de volume, biomassa e carbono aéreos nos anos 2000 e 2015. O trabalho foi organizado em capítulos com os seguintes objetivos: realizar o levantamento bibliométrico sobre estimativa de biomassa e carbono nos domínios do Bioma Mata Atlântica no Brasil; avaliar a mudança da cobertura florestal da Bacia do Rio Iguaçu e de áreas especiais, como Matas Ciliares, Unidades de Conservação, Terras Indígenas e Assentamentos Rurais em um período de 15 anos; analisar e comparar a fragmentação florestal da Bacia Hidrográfica do Rio Iguaçu com a aplicação de métricas de ecologia de paisagem no ano de 2000 e 2015; avaliar a mudança dos estoques de volume, biomassa e carbono florestal da Bacia do Rio Iguaçu e em áreas especiais dessa bacia em 15 anos. Foi realizada a análise temporal da mudança da cobertura florestal na bacia com 10 imagens dos satélites Landsat 7 e Landsat 8 com resolução espacial de 30 m, as quais foram georreferenciadas, passaram pela classificação orientada a objetos (dois níveis de classificação) e reambulação gerando o mapeamento da cobertura vegetal em estágios sucessionais. A estimativa dos estoques de volume, biomassa e carbono foi realizada com o auxílio da ferramenta GEOBIOMASS. Foram contabilizadas 728 referências de dados sobre biomassa e/ou carbono nos domínios da Mata Atlântica publicados em 147 pesquisas. Houve acréscimo de áreas cobertas com floresta nativa e plantada na Bacia Hidrográfica do Rio Iguaçu no período analisado. Houve acréscimo de áreas cobertas com floresta nativa e plantada em Matas Ciliares, Unidades de Conservação e em Terras Indígenas na bacia. Houve decréscimo da cobertura florestal nativa e plantada em áreas de Assentamentos Rurais da área de estudo. Houve decréscimo dos estoques de volume de madeira, biomassa aérea acima do solo e carbono aéreo para Floresta Secundária em Estágio Inicial de sucessão, enquanto que, para Floresta Secundária em Estágio Médio-Avançado, houve acréscimo, sendo que, no montante a Bacia Hidrográfica do Rio Iguaçu foi sumidouro de carbono atmosférico no período. Matas Ciliares, Unidades de Conservação, Terras Indígenas e Assentamentos Rurais da Bacia do Rio Iguaçu foram sumidouros de carbono atmosférico no período. A fragmentação na Bacia Hidrográfica do Rio Iguaçu está em processo decrescente, segundo as métricas de análise da paisagem. Palavras-chave: Mata Atlântica. Mudanças Climáticas. Análise da Paisagem. Mata Ciliar. Unidades de Conservação. Terras Indígenas. Assentamentos Rurais. Abstract: The Atlantic Forest is recognized as one of the largest and most important tropical forests in South America, which plays a fundamental role in biodiversity and the global carbon cycle, but its forest cover is extremely reduced and fragmented. In this sense, the present study tests the hypotheses that the forest cover of the Iguaçu River Basin has increased and that the forest fragments have advanced from a successional stage from 2000 to 2015. In addition, it is believed that the Basin role of carbon sink atmospheric. It is also expected that the fragmentation of the forest cover of the Iguaçu River Basin will be decreasing. The general objective of this work was to analyze spatially and changes the fragmentation of the forest cover of the total area and special areas of the Iguaçu River Basin and its implications for the volume, biomass and aerial carbon stocks in the years 2000 and 2015. The work was organized in chapters with the objectives: To carry out the bibliometric survey on estimation of biomass and carbon in the domains of the Atlantic Forest Biome in Brazil; to evaluate the change of the forest cover of the Iguaçu River Basin and of special areas, such as Riparian forest, Conservation Units, Indigenous Lands and Rural Settlements in a period of 15 years; analyze and compare the forest fragmentation of the Iguaçu River Basin with the application of landscape ecology metrics in the year 2000 and 2015; to evaluate the changes of the volumes of the volume, biomass and forest carbon of the Iguaçu River Basin and in special areas of this basin in 15 years. A temporal analysis of the forest cover change was carried out in the basin with 10 images of the Landsat 7 and Landsat 8 satellites with resolution 30m, which were georeferenced, passed the object-oriented classification (two levels of classification) and reambulation generating the mapping of the vegetation cover in successional stages. The volume, biomass and carbon stocks were estimated using the GEOBIOMASS tool. A total of 728 data references on biomass and / or carbon were recorded in the Atlantic Forest domains published in 147 surveys. There was addition of areas covered with native forest and forest stand in the basin of the Iguaçu River in the analyzed period. There was addition of areas covered with native forest and reforestation areas in riparian forests, Conservation Units and in Indigenous Lands in the basin. There was a decrease in native and planted forest cover in areas of Rural Settlements of the study area. There was a decrease in stocks of wood volume, above-ground aerial biomass and aerial carbon for Secondary Forest in Initial Succession Stage, while for Secondary Forest in Medium- Advanced Stage there was increase, however, in the amount the Iguaçu River Basin was atmospheric carbon sink in the period. Riparian forest, Conservation Units, Indigenous Lands and Rural Settlements of the Iguaçu River Basin were atmospheric carbon sink during the period. The fragmentation in the Iguaçu River Basin is in a decreasing process according to the landscape analysis metrics. Keywords: Atlantic forest. Climate changes. Landscape Analysis. Riparian forest. Conservation Units. Indigenous Lands. Rural Settlements.

Orientadora: Prof.ª Dr.ª Liliani Marilia Tiepolo Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor Litoral, Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Territorial Sustentável. Defesa : Matinhos, 28/06/2019 Inclui referências: p. 52-56 Resumo: Bacias hidrográficas se apresentam como unidades consagradas para se trabalhar a gestão das águas no meio rural e urbano como uma unidade preferencial de gestão territorial, sobretudo porque tem como elemento unificador, a água. Pretende-se nesta pesquisa compreender fatores físicos e antrópicos que influenciaram no processo de transformação no território da Bacia Hidrográfica do Rio das Pombas - BHRP. Objetiva-se descrever a origem, as vivências e as trajetórias de pessoas que se estabeleceram em colônias próximas ao rio principal desta bacia e identificar as fragilidades físicas da Serra do Mar. Sua bacia converge para o principal ponto de captação de abastecimento público das cidades de Pontal do Paraná e Matinhos, situadas no litoral sul brasileiro. É uma bacia hidrográfica de planície e drena as descargas pluviais de Paranaguá e Pontal do Paraná, apresentando dinâmicas sociais e naturais complexas, como a expansão demográfica crescente e a proximidade com o setor industrial portuário, mineradoras, agricultura familiar e de larga escala, rodovias, estradas vicinais e as características físicas e naturais da Serra do Mar e da planície litorânea. O método de pesquisa foi o dialético, usando a pesquisa exploratória e descritiva para se atingir os objetivos elencados, devido às complexidades que pairam sobre o tema em suas múltiplas dimensões. As técnicas de pesquisas empregadas foram os levantamentos de campo, entrevistas, história oral, pesquisa bibliográfica e documental. Buscou-se, primeiramente, caracterizar a paisagem da BHRP e seus aspectos naturais e humanos, assim como identificar as pressões físicas e antrópicas conforme apontamentos dos atores locais. Os resultados identificaram que aBHRP é influenciada por fatores fisiográficos, desde a formação geomorfológica da Serra do Mar, seus solos e fatores climáticos que também integram-se na composição das diferentes tipologias da vegetação da Mata Atlântica compondo parte significativa de sua diversidade biológica, mas igualmente e diretamente influenciada pelo histórico da ocupação humana, que aqui evidenciamos com um ingresso de diversos grupos sociais que moldaram as características de uso que se faz atualmente do solo da bacia, que apresentam memórias e tradições muito presentes entre seus habitantes mais antigos, descendentes de imigrantes europeus, que possuem raízes na agricultura familiar e no abastecimento do comércio Parnaguara. Por fim, se pensarmos nas cinco dimensões preconizadas para a sustentabilidade e como molas propulsoras para o desenvolvimento sustentável da Bacia Hidrográfica do Rio das Pombas, as estratégias para se proteger os moradores e as características naturais da bacia devem estar voltadas para a redução das desigualdades dos seus habitantes, para o fortalecimento das organizações sociais locais e a manutenção das atividades vocacionais agrícolas, de forma sustentável e sem o uso de insumos químicos, atrelados a uma política de gestão compartilhada em Bacias Hidrográficas e a valorização da rica história destas colônias, por meio da identidade dos seus moradores que deve ser valorizada como um bem cultural. Palavras-chave: História Ambiental. Segurança Hídrica. Floresta Atlântica. Serra da Prata. Abstract: Watersheds present themselves as established units for working on rural and urban water management as a preferred unit of territorial management, especially because it has its unifying element, the water. This research aims to understand the physical and anthropic factors that influenced the process of transformation in the territory of the Pombas River Hydrographic Basin- BHRP. The objective is to describe the origin, experiences and trajectories of people who settled in colonies near the main river of this basin and to identify the physical weaknesses of the Serra do Mar. Its basin converges to the main source of public and supply of the cities of Pontal do Paraná and Matinhos located on the southern Brazilian coast. Presenting complex social and natural dynamics, such as increasing demographic expansion and proximity to the industrial port sector, mining, family farming and large-scale, highways, back roads and the natural physical and ecological characteristics of the Serra do Mar and the coastal plain. The research method was dialectical, using exploratory and descriptive research to achieve the listed objectives, due to the complexities that hover over the theme in its multiple dimensions. The research techniques employed were field surveys, interviews, oral history, bibliographic and documentary research on the Pombas River Hydrographic Basin. Firstly, we sought to characterize the landscape of BHRP and it natural and human aspects, as well as to identify the real problems presented in the interviews and dialogues to suggest possibilities and challenges in the preservation of the BHRP according to the notes of the local actors. The results identified that the Pombas River Hydrographic Basin is influenced by physiographic factors, since the geomorphological formation of Serra do Mar, its soils and climatic factors that also integrate in the composition of the different types of vegetation of the Atlantic Forest, composing part of its biological diversity, but equally and directly influenced by the history of human occupation, which we show here with the entry of several social groups that shaped the characteristics of the current use of the basin soil, which have memories and traditions very present among its oldest inhabitants, descendants of European immigrants, which has roots in family farming and supply Parnaguara trade.Finally, if we consider the five dimensions recommended for sustainability and driving springs for sustainable development of the Pombas River Hydrographic Basin, the strategies to protect the residents and the natural characteristics of the basin should be aimed at reducing inequalities in the watershed its in habitants , for the strengthening of local social organizations and the maintenance of agricultural vocational activities, sustainably and without the use of chemical inputs, linked to a shared management policy in Watersheds and the valuation of the rich history of these colonies through the identity of its residents that should be valued as a cultural asset. Key words: Environmental History. Water Security. Atlantic Forest. Silver Mountain.

Orientador: Prof. Dr. Rafael Felipe da Costa Vieira Coorientadora: Drª Denise Matias de Faria Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias. Defesa : Curitiba, 29/03/2019. Inclui referências: p. 65-74. Resumo: Nesse estudo foi realizada a distribuição dos carrapatos na bacia do rio Palmital, na região metropolitana de Curitiba, Paraná, Brasil. Dois métodos de coleta foram comparados entre três fitofisionomias numa área privada entre os municípios de Colombo e Pinhais. As coletas foram realizadas no outono e inverno do ano de 2018. Como resultado, Amblyomma dubitatum Neumann 1899 foi registrado pela primeira vez para esta bacia hidrográfica. Um mapa de calor foi gerado para verificar a distribuição dos carrapatos e potencial risco de contato e parasitismo para humanos na região. A população de carrapatos foi maior na fitofisionomia Florestal (n=776), seguida da Mata Ciliar (n=321) e Borda de Campo (n=230). O método de amostragem mais efetivo foi o arrasto de flanela, principalmente para larvas na fitofisionomia Florestal (n=551, p

O Brasil está entre os três maiores consumidores de agrotóxicos no mundo. Atualmente, não há no país nenhum índice agroambiental de uso de agrotóxicos capaz de refletir os seus impactos nos sistemas naturais. Esta pesquisa teve como objetivo geral desenvolver uma metodologia para a criação de um índice destinado ao monitoramento do impacto do uso de agrotóxicos sobre o território paranaense. O estudo também considerou como objetivos específicos: i) propor o desenvolvimento do índice agroambiental para monitoramento do uso de agrotóxicos em bacias hidrográficas; ii) investigar a relação de indicadores que subsidiem o monitoramento de uso de agrotóxicos; iii) geoespacializar os dados na bacia em estudo por meio de mapas temáticos. A pesquisa propôs a criação de um índice baseado em três indicadores agroambientais: a) Indicador 1 - média da quantidade de quilos/litros de agrotóxicos por hectare por ano de área agricultável expresso no receituário agronômico dos produtos formulados receitados; b) Indicador 2 - potencial de periculosidade ambiental dos agrotóxicos e c) Indicador 3 - pluviosidade média anual de cada município para representar um maior ou menor grau de potencial de run-off. A pesquisa foi realizada em duas etapas: a etapa de cálculos e de produção cartográfica (mapas temáticos). Na etapa de cálculos, foi desenvolvida uma metodologia para tabular um grande conjunto de dados do Sistema de Monitoramento do Comércio e Uso de Agrotóxicos do Estado do Paraná - Siagro no intuito de subsidiar os indicadores. Na etapa cartográfica foram produzidos os mapas temáticos coropléticos no sentido de facilitar a visualização da informação geoespacializada. O estudo demonstrou ser possível utilizar o índice para elencar municípios prioritários para a gestão do risco agroambiental dentro de bacias hidrográficas, traduzindo uma grande quantidade de dados no recorte temporal estabelecido. Desta forma, possibilitou diminuir as aproximações na modelagem dos indicadores de uso de agrotóxicos utilizados atualmente no país. Concluiu-se que o índice pode ser utilizado para subsidiar a gestão do risco do uso de agrotóxicos não apenas para o uso em bacias hidrográficas, mas as outras áreas de estudo que tenham interesse nos impactos do uso de agrotóxicos. Brazil is among the three largest consumers of pesticides in the world. There is currently no agri-environment index for pesticides use in the country capable of reflecting its impacts on natural systems.The general objective of this research was to develop a methodology for the monitoring impact of pesticides use in agriculture on the Paraná State environment. The study also considers the specific objectives: i) to propose the the agro-environmental index for monitoring the use of pesticides in river basins; ii) to investigate the list of indicators that subsidize the monitoring of the use of pesticides; iii) to geospatial data in the basin under study through thematic maps. The research proposed the creation of an index based on three agri- environmental indicators: a) indicator 1 - average amount of kilos/liters of pesticides per hectare of arable area expressed in the agronomic prescription of formulated products; b) indicator 2 - potential environmental hazard of pesticides and c) indicator 3 - annual average rainfall of each municipality to represent a greater or lesser degree of run-off potential. The research was carried out in two stages: the calculations part and cartographic production (thematic maps). In the calculation part, a methodology was developed to tabulate a large dataset derived from Monitoring System of the Trade and Use of Pesticides in the State of Paraná - Siagro, to subsidize the indicators. In the cartographic part, the thematic maps were produced to facilitate the visualization of geospatial information. The study demonstrated that it is possible to use the index to list priority municipalities for agro-environmental risk management within a river basin, translating a large amount of data into the established biennium. In this way, the main contribution of this work is the proposal of error reduction method in the modeling of pesticides indicators of use currently in the country. It was concluded that the index can be used to subsidize the risk management of the use of pesticides not only for use in river basins, but other areas of study that have concern about the impacts of the use of pesticides.

Orientador : Prof. Dr. Nivaldo Eduardo Rizzi Coorientador : Drª. Ingrid Illich Muller Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 02/03/201//5 Inclui referências: f. 125-133 Área de concentração : Conservação da natureza Resumo: A cobrança pelo uso da água na bacia hidrográfica do rio Pequeno - São José dos Pinhais, PR é realizada pelo COALIAR o qual utiliza a estrutura básica de cobrança, composta por preço unitário, base de cálculo e coeficientes de ponderação. Este trabalho propôs a regionalização da estrutura básica de cobrança pelo uso da água através da inserção, à fórmula de cobrança, de um coeficiente de disponibilidade hídrica que considera características físicas da bacia hidrográfica. O coeficiente de disponibilidade hídrica utilizado neste trabalho, o CCPA, é baseado nas classes de capacidade potencial de armazenamento de água (CPA) da bacia hidrográfica. O CPA foi determinado através da análise e cruzamento, em ambiente de sistemas de informações geográficas (SIG), de informações temáticas como geologia, geomorfologia, solo, cobertura vegetal original e usos dos solos no ano 2007. Foram utilizados os dados de CPA de 2007 e os dados de outorga e cobrança pelo uso da água dos usuários cadastrados junto ao COALIAR no ano de 2014. A aplicação da regionalização da cobrança foi efetuada pela sobreposição da localização geográfica da empresa na bacia hidrográfica e no mapa de CPA. Neste trabalho foram realizadas três (3) simulações de CCPA analisadas em duas (2) vertentes possíveis de cobrança: a visão conservacionista e a visão empresarial. A primeira engloba as motivações de ordem financeira e para utilização em bacias hidrográficas degradadas, em processo de recuperação e o valor dos coeficientes de acréscimo são mais elevados. Por outro lado, a visão empresarial engloba as motivações de ordem econômica para manutenção de bacias hidrográficas já estabilizadas. Nesta vertente, os valores de acréscimo são mais brandos. Os resultados obtidos nesta pesquisa mostram que a utilização CCPA é passível de utilização na formula de cobrança e seus valores podem ser adaptados pelos comitês em função das necessidades de cada bacia hidrográfica, desde que previstos no plano de bacia. A utilização do CCPA para regionalização da cobrança pelo uso da água na bacia do rio Pequeno atende as diretrizes motivacionais previstas no plano de bacia do COALIAR. Palavras-Chave: Coeficiente de ponderação, Disponibilidade Hídrica, Comitês de Bacia, Capacidade de armazenamento de água. Abstract: The charge for water use in the watershed of the river Pequeno - São José dos Pinhais PR it is performed by COALIAR. Who uses the basic framework for the collection, composed of unit price,basis and weightings. This paper proposed the regionalization of the basic structure of charging for the use of water by inserting, the formula collection, a coefficient of water availability which considers physical characteristics of the watershed. The coefficient of water availability used in this work, CCPA, is based on the potential capacity of water storage classes (CPA) watershed. The CPA was determined by analysis and intersection, in geographic information systems (GIS) thematic information such as geology, geomorphology, soil, native vegetation and land uses in 2007. Were used CPA 2007 data and data granting and charging for water use of registered users by the COALIAR in 2014. The application of the rationalization of the collection is performed by overlapping the geographical location of the company in the watershed and the CPA map. In this work were three (3) CCPA simulations analyzed in two (2) possible areas of collection: the conservationist vision and corporate vision. The first encompasses the motivations of financial order and should be used in degraded watersheds and repair process and the amount of addition of coefficients are highest. On the other hand, the corporate vision encompasses the motivations of an economic maintenance of watersheds already stabilized. In this respect, the increased values are mild. The results obtained in this study show that the use CCPA It is likely to use in the collection of formula and their values can be adapted by the committees according to the needs of each watershed, provided under the watershed plan. The use of CCPA for regionalization of charging for the use of water in the Pequeno river meets the motivational guidelines set out in COALIAR watershed plan. Keywords: Weighting coefficient, Water availability, Committees Basin, Water Storage Capacity.

Resumo: O trabalho foi realizado na miçrobacia do Rio Jacutinga, localizado no Município de Tupãssi, Oeste do Estado do Paraná, onde foram efetuados levantamentos de solo, uso atual, ocupação,diagnóstico sócio-econòmico c a r a c t e r i z a ç ã o das propriedades físicas e de fertilidade dos solos com os objetivos: í) analisar o histórico descrevendo as mudanças desde sua ocupação até seu estado atual: ii) investigar parâmetros e métodos de tratamento dos dados com base em propriedades do solo que identifique o estado de degradação dos solos da microbacia como um todo; iii) estabelecer relações entre os diagnósticos sócio-econòmico e os resultados das propriedades física e química de seus solos; iv) identificar critérios e estabelecer parâmetros que permitam o monitoramento e sua avaliação ex-post. Os resultados obtidos e analisados permitiram as conclusões: a) na década 1970/1980 concentraram-se as mudanças do meio físico e económico da microbacia; b) a variação de fertilidade dos solos se deu entre pontos e em profundidade de duas formas particulares: i) decorrentes da correção e fertilização pesada no tempo e na superfície peio uso inadequado de implementos agrícolas; ii) devido a ocorrência de unidades de solo distintos independente do manejo: c~) a densidade do solo e a resistência a penetração são parâmetros que refletem com alta significância o estado de degradação dos solos: d) as curvas padrão de compactação mostram relações entre o estado físico (IC e Ds) de solo com a produtividade: e) a metodologia proposta permite t e r o e s t a d o atual de d e g r a d a ç ã o do solo da m i c r o b a c i a e i d e n t i f i c a r a propriedade-produtor em relação ao manejo físico. Ao mesmo tempo serve para monitorar as ações direcionadas a melhorar as propriedades físicas como um sistema de controle de qualidade dos trabalhos: e f) a metodologia adotada no tratamento dos dados proporciona a comparação pontual das propriedades físicas (por área ou lote) em relação as curvas padrão (ÍC vs Uc/c e Ds vs \j%) da microbacia. que permite avaliar a situação ue cada produtor- propriedade. A repetitividade da metodologia no tempo se traduziria num sistema de monitoramento da propriedade em relação a curva padrão de degradação. A obtenção de outra curva padrão, rio tempo permitiria monitorar a microbacia como um todo.

Este trabalho apresenta uma tentativa de avaliar o impacto do sistema agrossilvopastoril na qualidade de água subterrânea numa bacia hidrográfica cárstica, em Colombo, município da região metropolitana de Curitiba. O sistema agrossilvopastoril vigente nesta área é direcionado pela horticultura intensiva voltada para produção comercial, gerando forte incidência de agroquímicos sobre o solo e provavelmente sobre a água subterrânea. Dentre estes elementos, o nitrogênio foi destacado como principal poluente devido à sua mobilidade, solubilidade na água na forma de nitrato e conseqüente poder contaminante sobre a qualidade da água. O estudo do potencial de impacto se desenvolveu basicamente sob duas diretrizes conexas: o estudo da vulnerabilidade do terreno envolvendo características de solo, de relevo e geologia e o estudo do uso e ocupação das terras. Foram definidos e utilizados pesos para separar e hierarquizar as diferentes classes (solo, vulnerabilidade, uso e ocupação da terra, geologia). Desta abordagem foram geradas 3 cartas. A carta de uso e ocupação das terras, a carta de vulnerabilidade e a carta de impacto que consistiu na junção das duas anteriores e localiza áreas passíveis de impacto. O excedente em nitrogênio oriundo do sistema de cultivo de hortaliças foi estimado, considerando o montante aplicado pelos produtores e o extraído pelas culturas produzidas ao longo de um ano. A estimativa deste elemento foi da ordem de 20,7 g/m² de área cultivada. O nitrogênio proveniente dos efluentes das habitações rurais também foi estimado para uma população de 1200 habitantes e resultou em 6% do valor anual proveniente do sistema agrícola. O somatório de ambos os valores, assumindo-se uma vazão de base de 9l/s/km², e que todo nitrogênio adicionado ao solo e subsolo se transforme em nitrato e todo ele atinja o aquífero (100%), resultaria num total equivalente a 94,23 mg/l de nitrato, o qual configuraria o sistema agrícola como bastante impactante em relação à qualidade de água. Entretanto, este trabalho apresenta outras suposições quanto à porcentagem de transformação em nitrato e lixiviação para o aqüífero. Apesar do cultivo agrícola ser o maior gerador de nitrogênio, comparado aos efluentes gerados no meio rural, deve-se considerar que a urbanização desordenada associada ao crescimento demográfico na área seriam potencialmente muito mais impactantes. Isto se acentua principalmente devido ao substrato cárstico apresentar dolinas, falhas e fissuras que podem proporcionar a entrada e circulação de poluentes no aqüífero. Assim, a conservação da água nesta área depende da ordenação das atividades e disciplinamento da ocupação, evitando o parcelamento das terras, e sobretudo a urbanização. Além disso, áreas mais sensíveis devem ser reservadas para atividades menos comprometedoras e a agricultura deve ser manejada evitando uma utilização excessiva de adubos nitrogenados e orgânicos. Isto somente poderia ocorrer com a instituição no local de uma "Unidade de Conservação" (UC) em forma de uma APA (Área de Proteção Ambiental). Esta forma jurídica/legal de proteção ambiental poderia servir como instrumento de disciplina das atividades produtivas, em especial as agrícolas, na busca do objetivo de proteger o ambiente e a qualidade da água.

O gerenciamento da água constitui-se como condição fundamental para a integração de todos os recursos ambientais naturais, econômicos e sócio-culturais, haja vista ser um dos principais componentes de suporte à vida. A região em estudo compreende as microbacias de Lajeado Xaxim e Santa Rosa, ambas afluentes da Bacia Paraná III, que drena uma importante região do Oeste do Estado do Paraná, diretamente para o Lago da Usina Hidrelétrica de Itaipu. As microbacias da região, em geral, encontram-se, em maior ou menor grau, degradadas devido às práticas inadequadas quanto ao manejo do solo. A bacia hidrográfica oferece condições ideais para o desenvolvimento integrado de estudos ecológicos relacionados à estrutura e dinâmica do ecossistema visando ao manejo e à sua conservação. Frente a esses pressupostos, a presente pesquisa objetivou investigar: o estado geral das duas microbacias em estudo quanto à qualidade de seus recursos naturais (água, solo e florestas); entender quais as expectativas e anseios da comunidade local sobre o uso e ocupação do solo em suas propriedades e em toda a bacia; e, a partir dos resultados obtidos, embasar um projeto de Educação Ambiental. A metodologia apoiou-se em pressupostos teórico-metodológicos das pesquisas: qualiquantitativa, ação-participativa e Investigação Narrativa, por intermédio de entrevistas apoiadas em questionários, configurando-se, como um Estudo de Caso. A caracterização ambiental das bacias ocorreu a partir das percepções expressas pelos moradores, por geoprocessamento das propriedades rurais, pelo uso e ocupação do solo e análise da qualidade da água. Os resultados foram analisados a partir de três abordagens: status-pressão-resposta. Na Microbacia Santa Rosa, 71% dos moradores da comunidade apontam a inadequação das estradas como o principal problema ambiental, agravado pelas faltas de: “canalização da água pluvial” e “coleta de lixo na região”. Foram levantados, como status da Microbacia Santa Rosa a recuperação de: 30 km de estradas, 600 ha de terraços e 15.000 m de cercas a serem instaladas nas áreas em ambiente ciliar (APP). A pressão é registrada com a falta de 27% da APP e 66% de reservas legais a serem implantadas. Na Microbacia Xaxim faltam, aproximadamente, 521 ha (62%) de ambiente ciliar e 357 ha (66%) em reservas legais a serem implantados. Na análise da água da Microbacia Santa Rosa, alguns parâmetros como pH e turbidez estariam adequados à classe 1, mas a cor, o OD e a DBO extrapolam os limites de qualidade da água para a classe 3. Dados que evidenciam o comprometimento da água das bacias para os usos aos quais se destina, demonstrando urgência na adoção de medidas para recuperação da sua qualidade. As percepções dos moradores apontam que se preocupam e conhecem os problemas existentes, porém, alguns conceitos ambientais são compreendidos apenas parcial ou superficialmente por alguns. Os resultados deste estudo oferecem à sociedade, aos comitês de bacias, governos municipais e estaduais informações que podem subsidiar a gestão e o sistema de informações das microbacias. Esses podem também nortear o trabalho educativo na continuação de um programa de Educação Ambiental Participativo, a fim de estimular e capacitar a comunidade para uma nova compreensão do ambiente e torná-la ativa e participativa na gestão ambiental da microbacia

A área de estudo, localiza-se na Região Metropolitana de Curitiba, entre as coordenadas geográficas 25°14'I 8" e 25°37'36" de latitude sul e 48°56'OO" e 49°15'27" de longitude oeste de Greenwich, no local denominado como região dos mananciais, responsável por mais de 70 % da água consumida na região. A área foi dividida em sub-bacias hidrográficas, as quais foram analisadas em seus aspectos morfométricos. As águas captadas no rio Irai e no rio Iguaçu, são conduzidas para duas Estações de Tratamento de Água - ETA, do Tarumã e do Iguaçu, respectivamente, as quais tiveram seus parâmetros de qualidade de água bruta (pH, turbidez, alcalinidade, matéria orgânica e cor), bem como os insumos utilizados no tratamento das águas (sulfato de alumínio, cal hidratada, cloro e flúor), analisados no período de janeiro de 1976 a dezembro de 1996. A dinâmica de uso da terra foi avaliada utilizando-se de imagens do satélite Landsat, para os anos de 1990, 1996 e 1999, acrescida de informações pré-existentes de uso para os anos de 1976 e 1984. Foi utilizado e aprimorado um método de compilação na obtenção do mapa de solos da área, utilizando-se de técnicas de sensoriamento remoto e SIG e este mapa foi cruzado com as informações de uso da terra. Os resultados indicaram que houve um crescimento das áreas antropizadas, passando de 3,14 % de 1976 para 19,91 % para 1999, da mesma forma que houve uma redução das áreas de campos, floresta, etc. A análise espacial, realizada para os anos de 1990-1999, demonstrou que a antropização foi realizada de forma muito proporcional aos grupos de solos existentes na área, não sendo constatado preferência por ocupação de determinado grupo de solos. As características da área, compreendendo mais de 70 % da superfície com relevos planos ou suaves contribui para este comportamento. Constatou-se que a degradação da área vem se acentuando ao longo do tempo, o que tem provocado um aumento no consumo de cloro, utilizado no tratamento das águas captadas, salientando que o custo médio de tratamento realizado na ETA-Iguaçu, foi 30 % superior ao custo médio de tratamento das águas captadas na ETA-Tarumã. Palavras chaves: manancial; solos; uso da terra; geoprocessamento.

Resumo: Existe uma nítida relação entre a qualidade de águas fluviais e a degradação ambiental de bacias hidrográficas. Assim, este trabalho, conduzido na bacia hidrográfica do Alto Capivari, sub-bacia oriental do Alto Ribeira, ao norte da Região Metropolitana de Curitiba, Estado do Paraná, sobre rochas metamórficas e ígneas apresentando setores cársticos, sob clima subtropical úmido e ambiente da Floresta Ombrófila Mista, procurou relacionar estes dois aspectos. Foram desenvolvidos e utilizados métodos de ampla aplicabilidade para avaliar alterações na qualidade de água do rio Capivari, segundo uma abordagem temporal, isto é, considerando duas séries: anos: 1986 e 1987 e de 1998 a 2000. Para tanto, foram analisados os dados de parâmetros usuais de qualidade de água, normalmente disponíveis em muitas outras bacias de mananciais: turbidez (máxima, mínima e média), alcalinidade, pH (máximo e mínimo), matéria orgânica, cor (máxima, mínima e média), além da temperatura da água (máxima, mínima e média) e do ar (máxima, mínima e média), tomados diariamente na ETA de São Dimas, exutório da bacia. A pluviometria foi avaliada para verificar possíveis oscilações durante estes anos. Cerca de 23.500 dados numéricos foram digitados, organizados em planilhas, separados em períodos com e sem precipitação e submetidos à análise estatística. Os resultados evidenciaram redução nos valores da turbidez mínima e da turbidez média em dias de precipitação, da série de 1986 a 1987 para a série de 1998 a 2000. A média da turbidez mínima passou de 60 para 26 UNT e a média da turbidez média de 69 para 49 UNT. Também o pH se elevou em média de 0,5 ponto e a alcalinidade aumentou em média 15%. Pelo desenvolvimento e aplicação do índice "amplitude térmica", as águas do rio Capivari se mostraram, mais "tamponadas" na série de 1998 a 2000, oscilando menos com a temperatura do ar. A partir disto, possíveis agentes de alterações foram pesquisados. As análises de fotos aéreas e imagens de satélite evidenciaram mudanças no uso e ocupação da terra, especialmente na floresta ciliar e mineração de metadolomitos. Quanto à precipitação e erosividade das chuvas não foram encontradas diferenças significativas entre os anos estudados. Foram levantados fortes indícios de que a elevação do pH estaria relacionada à expansão das áreas afetadas pelas atividades mineradoras, estimada em 47.000 m2/ano entre 1980 e 2001. Coletas de água próximas ao núcleo das pedreiras acusam pHs bastante elevados. Já a maior estabilidade térmica da água fluvial poderia estar relacionada à expansão de 10% das florestas ciliares e pelo aumento no comprimento médio de fragmentos florestais em 30%, entre 1980 e 1996, comprovada em fotos aéreas. Entre 1980 e 2001, as áreas da cobertura arbustivo-arbórea que incluem florestas, reflorestamento e sistemas secundários de ocupação ("capoeira"), se expandiram em mais de 10%, em detrimento dos "campos" com contração de 13%. Esta expansão da cobertura arbustivo-arbórea, associada ao aumento das florestas ciliares deve ter influenciado na significativa redução da turbidez. Estudos realizados em períodos separados com e sem precipitação, revelam um forte desequilíbrio na bacia durante as chuvas, em termos da elevação da turbidez, delatando uma grande fragilidade ambiental da área, quanto à proteção do solo e das águas. Entretanto, estes desequilíbrios vêm diminuindo de intensidade, quando se compara a série de 1986 a 1987 com a de 1998 a 2000. Confirmam-se assim, as evidências de melhoria nas condições ambientais relacionadas à qualidade hídrica na bacia do Alto Capivari.

Este estudo foi desenvolvido para estimar o fator topográfico da bacia hidrográfica do rio Catorze, no município de Francisco Beltrão – PR através do uso de SIG. Para isso, utilizou-se o software Spring 5.1.8, onde se editaram os rios, formando a rede hidrográfica da bacia do rio Catorze. Editaram-se ainda, as curvas de nível, gerando uma grade retangular com os valores hipsométricos da Bacia, observando-se uma altimetria entre 540 e 962 m. Com isso, pode-se gerar uma matriz da declividade da Bacia, em porcentagem. Editaram-se os divisores de água, e tendo a hidrografia da Bacia como linha de quebra, gerou-se os comprimentos de rampa. Para a realização do fator topográfico utilizou-se a linguagem LEGAL do software Spring, associando a declividade da bacia do rio Catorze com os comprimentos de rampa, resultando no fator LS. Posteriormente, produziram-se as cartas de declividade, comprimento de rampa e fator topográfico com o auxilio do software Scarta 5.1.8. A declividade na Bacia apresenta-se ondulada a forte-ondulada e o comprimento de rampa se encontra entre 10 e 30 metros. Os valores encontrados para o fator LS, de maneira geral, são medianos, indicando baixa suscetibilidade à erosão devido à topografia da Bacia. Porém, nas nascentes da Bacia onde o relevo é mais íngreme, podem-se relacionar os altos valores do fator LS aos comprimentos de rampa e as declividades mais elevadas, mostrando a influência desses fatores na vulnerabilidade à erosão laminar. This study was designed to estimate the topographic factor of Catorze River Basin, in the municipality of Francisco Beltran - PR through of GIS. For this, we used the software Spring 5.1.8, which edited the rivers, forming the hydrographic network of Catorze River Basin. It was also edited, the contour lines, creating a rectangular grid with the values of the basin hypsometric, observing an altimetry between 540 and 962 m. Thus, one can generate an array of slope of the basin as a percentage. Edited to the dividers of water, and having hydrography basin as break line was generated ramp lengths. To perform the topographic factor used the language of the software LEGAL Spring, associating the slope of Catorze River Basin with the length of the ramp, resulting in the LS factor. Later, they produced the letters slope, slope length and topographic factor with the help of software Scarta 5.1.8. The slope in the basin has to be strongly wavy corrugated and the length of ramp is between 10 and 30 meters. The values found for the LS factor, in general, they are medians, indicating low susceptibility to erosion due to the topography of the basin. However, in the headwaters of the basin where the terrain is steeper, one can relate the high values of the LS factor for ramp lengths and the higher slopes, showing the influence of these factors in vulnerability to erosion laminar.

Resumo: Nas regiões tropicais, como a Bacia Litorânea do Estado do Paraná os fenômenos pluviométricos são naturalmente mais intensos do que nas regiões temperadas, provocando assim um desequilíbrio mas acentuados no ciclo hidrológico. A presença da Serra do Mar na Bacia Hidrográfica Litorânea do Estado do Paraná faz os fenômenos fluviométricos serem acelerados devido a topografia bem acentuada. Desta forma, o processo chuva-vazão é violentamente rápido e intenso. Entretanto, não há até hoje, nenhum trabalho que desenvolvesse um modelo matemático sobre o processo chuva-vazão da região. O presente trabalho teve como principal objetivo desenvolver um programa computacional do Modelo de Tanque, que seja adequado para as Bacias Marumbi e Nhundiaquara pertencentes a Bacia Hidrográfica Litorânea do Estado do Paraná, e avaliar o processo chuva-vazão das mesmas. A calibração do modelo foi realizado pelo método de tentativa e erro e teve como dados de entrada precipitação, vazão medida, ETR estimada. A calibração apresentou razoavelmente bons resultados, principalmente na parte de recessão dos hidrogramas. A função erro utilizada no Modelo de Tanque apresentou uma média de 44 % para Fi e 38 % para F2 na Bacia Marumbi e 44 % para Fi e 36 % para F2 na Bacia Nhundiaquara. Os coeficientes de escoamento e infiltração utilizados para calibrar o modelo tiveram comportamentos semelhantes nos anos estudados (1978 a 1995). O escoamento de base ficou em média com 61,53 % do escoamento total na Bacia Marumbi e 57,3 % na Bacia Nhundiaquara, indicando que ambas bacias tem boa capacidade de armazenamento.

Orientador : Prof. Dr. Nivaldo Eduardo Rizzi Coorientador : Prof. Dr. Roberto Fendrich Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 02/04/2012 Bibliografia: fls. 105-111 Área de concentração : Conservação da Natureza Resumo Resumo: A falta de planejamento urbano, ao longo dos anos, na Região Metropolitana de Curitiba (RMC), ocasionou a redução de florestas e um aumento de áreas agricultáveis e urbanizadas. Essas alterações, no meio ambiente, afetam diretamente os cursos hídricos e a estrutura do solo. Sem a vegetação o solo fica mais compactado e impermeabilizado, diminuindo a capacidade de infiltração num certo período de chuva, gerando maior volume de água escoada superficialmente que, por consequência, aumenta a vazão dos rios podendo, em longo prazo, causar enchentes. O objetivo do Trabalho foi analisar a aplicação da Curva Numero - CN, desenvolvido pelo Soil Conservation Service (SCS), dos Estados Unidos da America - EUA, para a Bacia Hidrográfica do Rio Canguiri, na RMC, analisando a evolução do escoamento superficial pelo Método de Ven Te Chow. A Metodologia foi dividida em três etapas: a primeira consistiu no levantamento de dados para a bacia hidrográfica como a localização, geologia, cobertura vegetal, clima, dados pluviométricos e fluviométricos e a caracterização física. A segunda parte foi atualizar o mapa de solos de acordo com Embrapa (1999) e gerar o mapa de uso do solo para 2009; a terceira etapa foi estipular o valor da Curva Numero - CN e calcular as vazões pelo Método Hidrológico de Ven Te Chow para os anos de 1976, 1984 e 2009 nas três condições de umidade antecedente do solo: normal (NII), seco (NI) e saturado (NIII) para duração da chuva (td) de 20, 40, 60, 80, 120, 180, 240 e 300 minutos, com tempo de recorrência (Tr) igual a 3, 5, 10, 15, 20, 25 e 50 anos. Os resultados mostraram que houve uma redução de 5,76 ha.ano-1 de 1976 a 2009 da tipologia Floresta Ombrófila Mista Montana e um aumento da área urbanizada de 43,80% em 2009 comparado com 1976. A intensidade máxima da chuva (imax) foi de 78,90 mm.h-1 com um td de 20 minutos e 54,53 mm.h-1 com td de 40 minutos para Tr de 3 anos. O tempo de pico (tp) da bacia hidrográfica foi de 1,77 horas e o tempo de concentração (tc) de 1,83 horas. Para os três anos estudados e mais o cenário futuro proposto, o maior volume da vazão de pico (Qmax) ocorre com Tr igual a 50 anos, 54,03 m3.s-1 em 1976, 56,64 m3.s-1 para 1984, 62,57 m3.s-1 em 2009, 62,77 m3.s-1 em 2019 e 65,91 m3.s-1 em 2029, na condição NII, indicando maior degradação e erosão do solo com o aumento da CN em se aumentando o período de retorno da bacia. Abstract: The lack of urban planning over the years, in the Metropolitan Region of Curitiba (RMC), caused a reduction of forests and an increase in of agricultural and urbanized areas. These changes, in the environment, directly affect water resources and soil structure. Without vegetation the soil becomes more compacted and impermeable, reducing the infiltration capacity over a period of rain, causing a greater volume of surface runoff which, consequently, increases the flow of rivers may in the long, cause flooding. The objective of the work was to analyze the application of the Curve Number - CN, developed by the Soil Conservation Service (SCS), the United States of America - USA, for the Canguiri Watershed, analyzing the evolution of the runoff by Ven Te Chow method. The methodology was divided into three stages: the first consisted in collecting data for the watershed as the location, geology, vegetation, climate, rainfall data and fluviometric and physical characterization. The second part was to update the map of soil according to EMBRAPA (1999) and generate the map of land use for 2009; the third stage was to stipulate the value Curve Number - CN and calculate the flow by the Method Hydrological Ven Te Chow for the years 1976, 1984 and 2009 under three different conditions antecedent soil moisture: normal (NII), dried (NI) and saturated (NIII) for duration of the rainfall (td) 20, 40, 60, 80, 120, 180, 240 and 300 minutes, with recurrence time (Tr) is equal to 3, 5, 10, 15, 20, 25 and 50 years. The results showed a reduction of 5,76 km2. year-1 from 1976 to 2009 of Forest Mixed Montana typology and an increase in urbanized area of 43,80% in 2009 compared with 1976. The maximum intensity of the precipitation (imax) was 78,90 mm.h-1 with td a 20 minutes and 54,53 mm.h-1 with td a 40 minutes for Tr of 3 years. The peak time (tp) of the watershed was 1,77 hours and the time of concentration (tc) of 1,83 hours. For the three years studied and proposed over the future scenario, the bulk of the peak flow (Qmax) occurs with Tr de 50 years, 54,03 m3.s-1 in 1976, 56,64 m3.s-1 for 1984, 62,57 m3.s-1 in 2009, 62,77 in 2019 and 65,91 m3.s-1 in 2029 for conditions NII, indicates further degradation and soil erosion by increasing the CN and in increasing the period the time of basin.

Orientadora : Chisato Oka-Fiori Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias da Terra, Programa de Pós-Graduaçao em Geografia Bibliografia: f. 164-172 Defesa: Curitiba, 2007 Área de concentração : Análise e gestão ambiental de bacias hidrográficas

Orientador: Alexandre Kolodynskie Guetter Inclui apendice Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduaçao em Recursos Hídricos e Ambientais. Defesa: Curitiba, 2006 Inclui bibliografia

Orientadora: Regina Tiemy Kishi Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduaçao em Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 2006 Inclui bibliografia Resumo: Os corpos de agua vem sendo atingidos por atividades antropicas, ocasionando contaminacao fecal e por substancias toxicas, assoreamento, salinizacao e eutrofizacao, sendo esta ultima um dos mais serios problemas mundiais em corpos de agua. O planejamento e reconhecidamente imprescindivel para o controle destas atividades com vistas a reducao da poluicao e ao desenvolvimento sustentavel de uma bacia hidrografica. Busca-se instrumentos de gestao para contribuir no processo de decisao. Modelos matematicos de simulacao de qualidade de agua vem sendo uma opcao bastante procurada devido a possibilidade de analise da reacao provavel do recurso hidrico face aos cenarios prognosticos. Esta dissertacao aplicou modelagem bidimensional do fosforo utilizando o modelo matematico RMA-11 e teve como estudo de caso o reservatorio de Fiu, localizado no norte do estado do Parana, entre os municipios de Londrina e Tamarana. Os objetivos foram nortear e avaliar o uso de modelos matematicos como ferramenta de apoio a tomada de decisoes com vistas a contencao do processo de eutrofizacao. Fosforo, nas formas inorganica e organica, foi estudado. Foram realizadas etapas de analise de sensibilidade (a priori), calibracao e confirmacao do modelo, bem como simulacao de cenarios prognosticos. A analise de sensibilidade indicou os parametros 5 e 4 SIG BET como mais significativos na simulacao deste nutriente, os quais direcionaram o processo de calibracao. A calibracao e confirmacao foram realizadas para vazoes altas e baixas. Erros aceitaveis para estas duas etapas (erro¡Â20%) foram encontrados para simulacoes de fosforo inorganico dissolvido em estado permanente e com baixa vazao de entrada no reservatorio (.5m©ø/s). Tres cenarios prospectivos foram criados. Um cenario nao considerou implantacao de tecnicas de gestao e manejo ambiental, com expansao total da agricultura. O segundo contou com reflorestamento de 30% das areas de campo presentes na bacia de drenagem e o terceiro cenario adicionou a este reflorestamento, melhorias nas condicoes de saneamento basico da regiao. Todos os cenarios utilizaram mesma base hidrodinamica e diferentes cargas de entrada de fosforo, estimadas pelo uso e ocupacao do solo e populacao contribuinte na bacia de drenagem. Com estes tres cenarios, verificou-se que o modelo e capaz de mostrar a distribuicao espacial da qualidade de agua do reservatorio e auxiliar na avaliacao e consideracao de medidas de planejamento estrategico a serem tomadas dentro da bacia. O modelo RMA-11 mesmo considerando algumas simplificacoes, por parte do usuario, dos processos que ocorrem no meio ambiente aquatico, mostrou-se uma ferramenta adequada de apoio a tomada de decisoes para a gestao de bacias hidrográficas

Orientadora : Ana Maria Muratori Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduaçao em Geografia. Defesa: Curitiba, 2005 Inclui bibliografia Resumo: Dentre as metrópoles brasileiras, Curitiba, é considerada por muitos especialistas, uma das cidades que garante melhor qualidade de vida para os seus habitantes. O crescimento rápido dessa região segundo o IBGE (2000) ainda é muito elevado, fazendo com que a cidade e seus rios recebam cada vez mais lixo doméstico e industrial. Em Curitiba, algumas indústrias se instalaram próximas às margens de rios e aí permanecem em virtude de problemas de gestão ambiental por parte dos órgãos responsáveis que não conseguem acompanhar o ritmo acelerado do crescimento da população e das atividades de indústrias poluidoras. Considerando o exposto, o presente estudo discutiu os principais problemas advindos dessa gestão ambiental precária principalmente em locais próximos às margens dos rios, nesse caso especifico a do rio Belém, em Curitiba, o que contribui para a degradação ambiental do referido curso de água. As facilidades encontradas pelos donos das indústrias, apropriando-se de espaços públicos como se fossem suas propriedades e a falta de fiscalização em áreas onde episódios de despejo de poluentes no rio são diários e recorrentes oportunizam estudos sobre o problema. A abordagem metodológica partiu de uma revisão bibliográfica sobre o tema, utilizando-se uma visão integrada de bacia hidrográfica. Como resultado, verificouse o estágio de abandono do rio Belém, rio essencialmente curitibano que poderia servir como fonte de abastecimento de água e hoje é apenas um emissário de esgoto que atravessa a área de maior densidade populacional do município de Curitiba. Por último, considerou-se a necessidade de aplicação imediata da legislação ambiental, no sentido de reverter esse quadro ambiental caótico do rio Belém. Abstract: Amongst the Brazilian metropolises, Curitiba, are considered by many specialists, one of the cities that quality of life for its inhabitants guarantees better. Fast growth of this region according to IBGE (2000) is still much raised, making that the city and its rivers receive each time more domestic and industrial garbage. In Curitiba city, some industries had installed next to the edges of rivers, and remains there in virtue of problems of ambient management on the part of the agencies responsible that they do not obtain to follow the sped up rhythm of the growth of population and of the activities of polluting industries. Considering the displayed one, the present study discussed the main happened problems of this precarious ambient management mainly in places next to the edges of the rivers, in this specific case, the Belém River, in Curitiba, that contributes for the ambient degradation of related water course. The facilities found for the owners of the industries, assuming itself public spaces as if they were its property and the lack control in areas where ousting episodes of pollutants in the river are daily and recurrent, they consent studies on problem. The methodological approach departed of one bibliographical revision on the subject, using itself an integrated vision of the hydrographic basin. As result, the period of training of abandonment of the river Belém was verified, understanding that the river could serve as source of supplying water and that, today, it is only one emissary of sewer that cross in the greater area of population density of Curitiba city. Finally, it was considered the necessity of immediate application of the ambient legislation, in the direction to revert this chaotic ambient picture of the river Belém.

Orientador: Leonardo José Cordeiro Santos Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias da Terra, Programa de Pós-Graduaçao em Geografia. Defesa: Curitiba, 2005 Inclui bibliografia

Orientador: Paulo César Soares Co-orientadores: Eduardo Salamuni e Francisco José Fonseca Ferreira Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias da Terra, Programa de Pós-Graduaçao em Geologia. Defesa: Curitiba, 2005 Inclui bibliografia

Na região Sudoeste do Estado do Paraná, na área rural, os problemas ambientais relevantes concentram-se na degradação da cobertura pedológica e na erradicação da cobertura vegetal natural, pelo uso agrícola inadequado, o qual acelera a erosão hídrica poluindo os rios com material particulado, adubos e agrotóxicos. Para proporcionar uma perspectiva de sanar esses problemas, desenvolveu-se um estudo que tem a finalidade de contribuir com os métodos de gestão e monitoramento ambiental de microbacias hidrográficas dentro de uma visão integrada da morfodinâmica e transporte fluvial. Para execução dos trabalhos, foram selecionadas as bacias hidrográficas dos rios: Anta Gorda, no município de Santa Izabel do Oeste, Brinco, no município de Clevelândia, Coxilha Rica, no município de Itapejara do Oeste e Jirau, no município de Dois Vizinhos, todas no Sudoeste do Estado do Paraná. Essas bacias situam-se em locais estratégicos, com características físicas diferenciadas, principalmente no que tange a solos, clima e geomorfologia. O ambiente hídrico foi avaliado pela quantificação dos fluxos de material particulado e dissolvido transportado e pelo resgate de dados históricos da Companhia de Saneamento do Paraná - SANEPAR. Além disso, obteve-se o fator médio 0,6937 para conversão da tubidez em Unidades Nefelométricas de Turbidez - NTU, para material particulado em mg/L. Foi desenvolvida uma metodologia no ambiente do software SPRING, que usa os fatores da Equação Universal de Perdas de Solo - USLE e as perdas toleráveis para cada tipo de solo, para determinar as classes de capacidade de uso para a cobertura pedológica de cada bacia e com isso identificar as práticas conservacionistas mais adequadas. In the Southwest area of the Paraná state, in the rural area, the relevant environmental problems concentrate on the degradation of the pedologic covering and on the eradication of the natural vegetable covering, due to inadequade agricultural use that accelerates the hydric erosion polluting rivers with particulated material and agricultural fertilizers and pesticides. To give a perspective of solving these problems, it was developed a study that has the purpose of contributing with the administration methods and environmental monitoring of watersheds within an integrated vision of the morphodynamic and fluvial transport. To the execution of the works, it was selected the watersheds of the rivers Anta Gorda in Santa Isabel do Oeste country, Brinco in Clevelândia country, Coxilha Rica in Itapejara D’ Oeste country and Jirau in Dois Vizinhos country, all in the Southwest of Paraná State. These basins are located at strategic places, with differentiated physical characteristics, mainly regarding to soil, climate and geomorphology. The hydric enviroment was evaluated by the quantification of the particled flows and dissolved material transported and by the rescue of historical data of Parana Sanitation Company - SANEPAR. Besides, it was obtained the medium factor 0,6937 for conversion of the turbidity in Nefelometric Turbidity Unit - NTU for particled material in mg/L. It was developed a methodology in software SPRING ambient that uses the factors of Universal Loss Equation (USLE) and the tolerable losses for each type of soil to determine the use capacity classes for the pedologic covering of each basin and then to identify the most appropriate conservationists practices.

Orientador: Naldy Emerson Canali Co-orientador: Alberto Pio Fiori Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias da Terra, Programa de Pós-Graduaçao em Geologia. Defesa: Curitiba, 2003 Inclui bibliografia Área de concentraçao: Geologia ambiental

Orientadores: Nivaldo Eduardo Rizzi e Anselmo Chaves Neto Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Parana, Setor de Ciencias Agrarias Resumo: Esta pesquisa é um trabalho voltado ao manejo de bacias hidrográficas e que propõe o zoneamento para a bacia hidrográfica do rio Miringuava, no Estado do Paraná. Utiliza metodologias de regionalização e de análise estatística multivariada (análise de componentes principais e análise de agrupamento) define zonas de utilização e ocupação do espaço na bacia, conforme as unidades homogêneas, considerando variáveis de vegetação e uso do solo, geologia, solos, hidrografia, declividade, altimetria, e densidade de população da bacia hidrográfica. Confeccionou-se sete mapas temáticos com suas respectivas legendas e sobrepôs-se uma rede de hexágonos em cada mapa temático, totalizando 478 hexágonos denominados unidades regulares. Cada variável foi expressa como área em hectares que ocupa em cada hexágono. Esta área variou de zero a sessenta hectares, conforme a superfície que determinada variável ocupava dentro da unidade regular ou hexágono. Através da Análise de Componentes Principais selecionou-se 12 componentes ou fatores, por conseguinte produziu-se uma matriz de dados reunindo 12 colunas (componentes ou fatores) e 478 linhas (hexágonos ou unidades regulares). A Análise de Agrupamento partiu desta nova matriz de dados. Definiu-se doze zonas através da Análise de Agrupamento, na qual a partir dos escores de cada hexágono nas componentes principais foi possível determinar índices de qualidade ambiental e de inundação. As 38 variáveis selecionadas para representar cada unidade amostrai (hexágono), forneceram parâmetros suficientes para a identificação de grupos homogêneos de hexágonos dentro do universo populacional estudado. Abstract: This research is a work of nature consevation and river basins management. It aims to propose a zoning process to Miringuava river, Paraná. Use of region sectioning methods and techniques of multivaried statistic analysis (principal components and cluster analysis techniques) defining the space utilization and occupation zones in the basin, in conformity homogeneous units and clause variables of the land use, geology, soils, hidrography, declivity, hipsometry, and population the river basin. We made seven thematic maps with its respective legends and we superposed a net of hexagons in every thematic map which totalized 478 regular units or hexagons. Each variable is expressed as an area in hectare that occupies in every hexagon. That area varied from zero to sixty hectares according to the area that determinate variable occupied within the regular unit or hexagon. Through Principal Components Analysis we selected 12 components or factors and therefore we produced a data matrix and we brought together 12 columns (components or factors) and 478 lines (hexagons ou regular units). Cluster Analysis came from that new data matrix. We defined 12 zones through Cluster Analysis in which was possible to determine ambient, inundation quality indexes that came from the scores of every hexagon in principal components. The 38 variables selected to represent every sample unit (hexagon) they provided sufficient parameters for the identification of hexagon homogenous groups within the population universe studied.