Padrão sazonal dos casos de malária e a relação com a variabilidade hidrológica no Estado do Amazonas, Brasil / Seasonal pattern of malaria cases and the relationship with hydrologic variability in the Amazonas State, Brazil

RESUMO: Introdução: A malária é uma doença infecciosa de alta transmissão na região amazônica, porém sua dinâmica e distribuição espacial podem variar, dependendo da interação de fatores ambientais, socioculturais, econômicos e políticos e serviços de saúde. Objetivo: Verificar a existência de padrões de casos de malária em consonância com os regimes fluviométricos da bacia amazônica. Métodos: Foram utilizados métodos de estatística descritiva e inferencial nos dados de casos de malária e nível d'água para 35 municípios do estado do Amazonas, no período de 2003 a 2014. Resultados: A existência de uma tendência que module a sazonalidade dos casos de malária, devido a períodos distintos de inundação dos rios, foi demonstrada. Diferenças foram observadas na variabilidade hidrológica anual, acompanhada por diferentes padrões de casos de malária, mostrando uma tendência de remodelação do perfil epidemiológico em função do pulso de inundação. Conclusão: O estudo sugere a implementação de estratégias regionais e locais, considerando os regimes hidrológicos da Bacia Amazônica, possibilitando ações municipais de atenuação da malária no estado do Amazonas.

ABSTRACT: Introduction: Malaria is an infectious disease of high transmission in the Amazon region, but its dynamics and spatial distribution may vary depending on the interaction of environmental, socio-cultural, economic, political and health services factors. Objective: To verify the existence of malaria case patterns in consonance with the fluviometric regimes in Amazon basin. Method: Methods of descriptive and inferential statistics were used in malaria and water level data for 35 municipalities in the Amazonas State, in the period from 2003 to 2014. Results: The existence of a tendency to modulate the seasonality of malaria cases due to distinct periods of rivers flooding has been demonstrated. Differences were observed in the annual hydrological variability accompanied by different patterns of malaria cases, showing a trend of remodeling of the epidemiological profile as a function of the flood pulse. Conclusion: The study suggests the implementation of regional and local strategies considering the hydrological regimes of the Amazon basin, enabling municipal actions to attenuate the malaria in the Amazonas State.

Environmental impacts of a reduced flow stretch on hydropower plants / Impactos ambientais do trecho de vazão reduzida em usinas hidrelétricas

Abstract In Brazil, given its privileged hydrology, the unexplored economic use of water resources has many dimensions, such as hydroelectric power. This energy will face increasingly rigorous social and environmental impact assessments (40% of potential is located in the Amazon region). Hydropower inventory studies conducted over decades, with solutions such as ecological river flows, that flood smaller areas and reduce natural river flows modifications, are being reviewed. The river extension from dam to the point where the waters are returned after the powerhouse is known as the Reduced Flow Stretch (RFS). Even mega-projects, such as the 11.3 GW Belo Monte dam, are designed with deviating flows reaching an astounding 13,000 m 3/s (excavated material higher than Panama Canal). RFS requires to be carefully studied to achieve appropriate ecological flows, since RFS flows increased reduces the plant's electricity production to the same installed capacity. Balancing RFS requirements and hydroelectric power remains a challenge and, clearly, there is no consensus. Here, we performed an analysis of the main environmental impacts caused by RFS requirements, considering the multiple water use specific for each dam site. The natural variability of river flows provides diversity of habitats and maintains the richness and complexity of biological communities. Therefore, the present study has great ecological, social and economic relevance, since proper evaluation of the RFS requirements avoids potential destabilization of biological communities and even loss of biodiversity. This type of arrangement was more common in dams located in headwaters of rivers, as in the slopes of the Andes mountain range, and in regions like the Alps. There are many hydroelectric plants in South America and Europe that have this type of arrangement of engineering works. But the times are different and the environmental impacts have to be better evaluated. A final aspect also involves the maintenance of ecological flows downstream of dams. Regularization reservoirs need to keep downstream, even if they do not have a TVR, adequate flows that represent minimally the seasonality of the river, with floods and droughts, that propitiate the maintenance of the ecosystems downstream. There are cases such as the Sobradinho Plant in the São Francisco River that has been much questioned in this regard, especially when the climate is changing in the basin, with long periods of drought, and with increasing water use. So this is a very important and increasingly current issue.

Resumo No Brasil, dada a sua hidrologia privilegiada, o uso econômico dos recursos hídricos tem muitas dimensões, como a energia hidrelétrica, agricultura, abastecimento humano. A energia hidrelétrica tem enfrentado e enfrentará cada vez mais avaliações de impacto social e ambiental rigorosas (notadamente na região amazônica onde está localizado 40% do potencial). Os últimos estudos de inventário de para implantação de hidrelétricas por esse motivo tem sido feitos procurando soluções que minimizem a área de inundação e abandonando aquelas alternativas que propunham a modificação dos fluxos naturais dos rios, com a construção de reservatórios de regularização. Algumas dessas soluções de engenharia envolvem a proposição de um trecho de vazão reduzida, um trecho de rio que vai da barragem até o ponto em que as águas são devolvidas ao seu curso natural, após passar pelas turbinas, de forma a aproveitar a queda proporcionada pelo rio e pela barragem. Esse estirão fluvial é conhecido como trecho de fluxo ou vazão reduzida (TVR). Mesmo mega-projetos, como a represa de Belo Monte (11,3 GW), são projetados desta forma, com fluxos desviados por vales e canais laterais, escavados (nesse caso chegando a um surpreendente 13000 m3 (de material escavado superior ao do Canal do Panamá). Assim o TVR sofre um impacto severo e definitivo, local onde a vazão natural será diminuída e que precisa ser cuidadosamente estudado para se possa propor fluxos ecológicos adequados, uma vez que um aumento nos fluxos no TVR reduz a produção de eletricidade da planta para a mesma capacidade instalada. A forma de equilibrar os requisitos do TVR e a energia hidroelétrica continua a ser um desafio, e claramente não há consenso. Neste estudo, realizamos uma análise dos principais impactos ambientais causados pelos requisitos do TVR, considerando as múltiplas utilizações de água específicas para cada local da barragem. O estudo é relevante porque a variabilidade natural dos fluxos dos rios fornece diversidade de habitats e mantém a riqueza e a complexidade das comunidades biológicas. Se os requisitos do TVR não forem adequadamente avaliados, pode haver uma desestabilização de comunidades biológicas e até mesmo uma perda de biodiversidade. Esse tipo de arranjo era mais comum em barragens localizadas em cabeceiras de rios, como nas encostas da cordilheira dos Andes, e em regiões como os Alpes. Existem muitas hidrelétricas na América do Sul e na Europa que possuem esse tipo de arranjo de obras de engenharia. Mas os tempos são outros e os impactos ambientais tem que ser melhor avaliados. Um último aspecto também envolve a manutenção de fluxos ecológicos a jusante de barragens. Reservatórios de regularização precisam manter a jusante, mesmo que não tenham um TVR, fluxos adequados que representem minimamente a sazonalidade do rio, com cheias e estiagens, que propiciem a manutenção dos ecossistemas a jusante. Existem casos como o da Usina de Sobradinho no rio São Francisco que tem sido muito questionado nesse aspecto, notadamente quando o clima está mudando na bacia, com longos períodos de estiagem, e com crescimento dos conflitos de uso da água. Portanto esse é um tema importantíssimo e cada vez mais atual.

Variabilidade dos casos de malária e sua relação com a precipitação e nível d'água dos rios no Estado do Amazonas, Brasil / Variabilidad de los casos de malaria y su relación con las precipitaciones y nivel del agua de los ríos en el estado del Amazonas, Brasil / Variability in malaria cases and the association with rainfall and rivers water levels in Amazonas State, Brazil

O entendimento das relações entre as variáveis de precipitação e nível d'água dos rios com os casos de malária podem fornecer indícios importantes da modulação da doença no contexto da variabilidade climática local. No intuito de demonstrar como essas relações variam no mesmo espaço endêmico, realizou-se a análise de coerência e fase de ondeletas entre as variáveis ambientais e epidemiológica no período de 2003 a 2010 para 8 municípios do Estado do Amazonas (Barcelos, Borba, Canutama, Carauari, Coari, Eirunepé, Humaitá e São Gabriel da Cachoeira). Os resultados indicam coerências significativas principalmente na escala de variabilidade anual, contudo, escalas menores que 1 ano e bienal também foram encontradas. As análises mostram que casos de malária apresentam pico com aproximadamente 1 mês e meio antes ou depois dos picos de chuva, e em média 1-4 meses após o pico dos rios para grande parte dos municípios estudados. Foi notado que cada variável ambiental apresentou atuação local distinta no tempo e no espaço, sugerindo que outras variáveis locais (a topografia é um exemplo) possam controlar as condições ambientais favorecendo uma atuação diferenciada em cada município, porém, quando as análises são feitas em conjunto é possível ver uma ordem não aleatória destas relações acontecerem. Embora os fatores ambientais e climáticos denotem certa influência sobre a dinâmica da malária, questões de vigilância, prevenção e controle não devem ser desprezadas, significando que as atuações governamentais de saúde podem mascarar possíveis relações com as condições hidrológicas e climáticas locais.

La comprensión de las relaciones entre las variables de precipitaciones y el nivel de agua de los ríos con los casos de malaria pueden proporcionar indicios importantes sobre la modulación de la enfermedad en el contexto de la variabilidad climática local. Con el fin de demonstrar cómo varían esas relaciones en el mismo espacio endémico, se realizó un análisis de coherencia y fase de ondeletas entre las variables ambientales y epidemiológicas, durante el período de 2003 a 2010, en 8 municipios del estado de Amazonas (Barcelos, Borba, Canutama, Carauari, Coari, Eirunepé, Humaitá y São Gabriel da Cachoeira). Los resultados indican coherencias significativas, principalmente en la escala de variabilidad anual, sin embargo, también se detectaron escalas menores de 1 año y bienal. Los análisis muestran que los casos de malaria presentan un pico con aproximadamente 1 mes y medio antes o después de la pluviosidad más alta, y de media 1-4 meses tras el pico de los ríos para gran parte de los municipios estudiados. Se observó que cada variable ambiental presentó una actuación local distinta en el tiempo y en el espacio, sugiriendo que otras variables locales (la topografía es un ejemplo) puedan controlar las condiciones ambientales, favoreciendo una actuación diferenciada en cada municipio, no obstante, cuando los análisis se realizan en conjunto es posible ver un orden no aleatorio de estas relaciones para que se produzcan. A pesar de que los factores ambientales y climáticos denoten una cierta influencia sobre la dinámica de la malaria, cuestiones de vigilancia, prevención y control no se deben despreciar, lo que significa que las actuaciones gubernamentales de salud pueden enmascarar posibles relaciones con las condiciones hidrológicas y climáticas locales.

Understanding the relations between rainfall and river water levels and malaria cases can provide important clues on modulation of the disease in the context of local climatic variability. In order to demonstrate how these relations can vary in the same endemic space, a coherence and wavelet phase analysis was performed between environmental and epidemiological variables from 2003 to 2010 for 8 municipalities (counties) in the state of Amazonas, Brazil (Barcelos, Borba, Canutama, Carauari, Coari, Eirunepé, Humaitá, and São Gabriel da Cachoeira). The results suggest significant coherences, mainly on the scale of annual variability, but scales of less than 1 year and of 2 years were also found. The analyses show that malaria cases display a peak at approximately 1 and a half months before or after peak rainfall and on average 1-4 months after peak river water levels in most of the municipalities studied. Each environmental variable displayed distinct local behavior in time and in space, suggesting that other local variables (e.g. topography) may control environmental conditions, favoring different patterns in each municipality. However, when the analyses were performed jointly it was possible to show a non-random order in these relations. Although environmental and climatic factors indicate a certain influence on malaria dynamics, surveillance, prevention, and control issues should not be overlooked, meaning that government public health interventions can mask possible relations with local hydrological and climatic conditions.

Zooplankton community in the Upper Parnaíba River (Northeastern, Brazil) / Comunidade zooplanctônica do alto rio Parnaíba (Nordeste, Brasil)

Abstract The objective of the present work is to evaluate the seasonal patterns of species richness and abundance of the zooplankton community in a semi-arid river, Northeastern of Brazil. Zooplankton samples were taken in four hydrological periods along the Upper Parnaíba River: April (low), August (dry), November (rising) 2013 and January (flood) 2014. The zooplankton community consisted of 125 species; the testate amoebae was the most species-rich (56 species) and the most abundant group (71.5%) of total zooplankton abundance. Season-specific differences were highly significant. The overall zooplankton richness and abundance was significantly higher during the low (71 species) and flood (878.47 ind.m-3) period, respectively. The hydrological regime was important in structuring the zooplankton community, emphasising the importance of the Parnaíba River and its seasonal variation for biodiversity conservation in the Brazilian semi-arid region.

Resumo O objetivo deste trabalho foi avaliar os padrões sazonais da riqueza de espécies e abundância da comunidade zooplanctônica em um rio do semi-árido, Nordeste do Brasil. As amostragens do zooplâncton foram realizadas em quatro períodos hidrológicos ao longo do alto rio Parnaíba: Abril (vazante), Agosto (seca), Novembro (enchente) de 2013 e Janeiro (cheia) de 2014. A comunidade zooplanctônica foi constituída por 125 espécies, sendo as amebas testáceas o grupo mais rico em espécies (56 espécies) e o grupo mais abundante (71,5%) do zooplâncton. Diferenças significativas foram registradas entre os períodos. A riqueza e a abundância do zooplâncton foram significativamente maiores durante o período de vazante (71 espécies) e cheia (878,47 ind.m-3), respectivamente. Os resultados mostraram ainda, que o regime hidrológico foi importante na estruturação da comunidade zooplanctônica, ressaltando a importância do rio Parnaíba e sua variação sazonal para a conservação da biodiversidade do semi-árido brasileiro.

Influence of hydrology on the fish body condition in a large subtropical floodplain

With the objective of finding fluctuations on fish body condition in the Middle Paraná River floodplain in different hydrological scenarios, this attribute was analyzed in several trophic groups of a secondary floodplain channel and its associated lakes between 2010 and 2012. Standardized residuals generated by length-weight regressions were calculated for each species and the relative weight (Wr) of the most abundant species per group was examined. A two-way factorial ANOVA was carried out (factors: hydrology and habitats) to evaluate the existence of significant spatial-temporal differences by groups and species. Results showed that body condition in detritivorous, herbivorous and omnivorous species fluctuated significantly depending on hydrology and the environment. Optimal body condition was recorded after the largest flood pulse in most species. Body condition decreased during the low-water period and after two disconnection periods, whereas during the second flood pulse it increased in detritivores, herbivores and omnivores. No floods occurred thereafter, but two flow pulses were registered, and body condition increased under these hydrologic scenarios, with similar or higher values to those recorded after the largest pulse. These results indicate that flow pulses, which are supplementary to flood pulses, may have a positive effect on fish body condition.(AU)

Con el objetivo de conocer la fluctuación de la condición corporal de peces en la planicie de inundación del tramo medio del río Paraná ante diferentes escenarios hidrológicos, se analizó este atributo de diferentes grupos tróficos en un cauce secundario de la planicie y sus lagunas asociadas durante 2010 a 2012. Se calcularon los residuos estandarizados generados por las regresiones longitud-peso para cada especie y se examinó el peso relativo (Wr, por sus siglas en ingles) de las especies más abundantes de cada grupo. Se llevó a cabo un ANOVA factorial de dos vías (factores: hidrología y ambientes) para evaluar la existencia de diferencias significativas espacio-temporales por grupos y por especies. Los resultados mostraron que la condición corporal de las especies detritívoras, herbívoras y omnívoras fluctuó significativamente en función de la hidrología y los ambientes. Óptimas condiciones corporales se registraron en la mayoría de las especies después del mayor pulso de inundación. La condición corporal disminuyó durante el período de aguas bajas y luego de dos períodos de desconexión, mientras que, durante el segundo pulso, aumentó en detritívoros, herbívoros y omnívoros. No hubieron inundaciones luego, pero ocurrieron dos pulsos de flujo y las condiciones corporales se incrementaron bajo estos escenarios hidrológicos, presentando valores similares o incluso mayores a los registrados luego del gran pulso. Esto destaca que los pulsos de flujo complementarios a los pulsos de inundación pueden tener un efecto positivo sobre la condición corporal de peces.(AU)

Caracterización y modelado hidrometeorológico en la cuenca del río Atulapa, Guatemala / Characterization and hydrometeorological modeling in the Atulapa River basin, Guatemala

Los modelos hidrometeorológicos, facilitan el control, monitoreo y planificación del recurso agua en cuencas hidrográficas, representando variables meteorológicas de forma distribuida. El objetivo del estudio, es proponer modelos hidrometeorológicos bidimensionales para cuantificar de forma precisa, las variables básicas que determinan la dinámica del recurso hídrico en la cuenca del río Atulapa, Esquipulas, departamento de Chiquimula, Guatemala. Se generaron y recopilaron datos hidrometeorológicos, con estaciones digitales instaladas y estaciones locales. Para el desarrollo de los modelos se elaboró una correlación entre altitud de las estaciones meteorológicas, como variable explicativa y registros climáticos como variable de respuesta. El modelo de escorrentía es una correlación entre alturas limnimétricas en la estación hidrométrica, como variable explicativa y el caudal óptimo de los aforos como variable de respuesta. La precipitación media de la cuenca obtenida con los modelos generados, es de 1,884 mm/año y la temperatura media de 18.92°C. El cambio de temperatura entre la parte baja y alta disminuye a razón de 1°C por cada 175 m.snm. El caudal medio anual es a razón de 0.5 m3 /seg en la estación hidrométrica del Puente. Los modelos hidrometeorológico generados en la cuenca del río Atulapa representaron la variabilidad climática en forma bidimensional, permitiendo un control y monitoreo del recurso hídrico en la cuenca, para la planificación del uso sostenible. La orografía en la cuenca, definió la estrecha relación con las variables meteorológicas precipitación y temperatura obteniendo modelos de regresión lineal precisos.

The hydrometeorological models facilitate the control and monitoring of the water resource in watersheds, representing meteorological variables in a distributed way, for the planning of the water resource. The objective of the study is to propose two-dimensional hydrometeorological models to accurately quantify the basic variables that determine the dynamics of water resources in the Atulapa River basin, Esquipulas, department of Chiquimula, Guatemala. Hydrometeorological data were generated and collected, with installed digital stations and local stations. For the development of the models, a correlation was made between the altitude of the meteorological stations, as an explanatory variable and climatic records as a response variable. The runoff model is a correlation between limnimetric heights in the hydrometric station, as an explanatory variable and the optimum flow of the gauging as a response variable. The average precipitation of the basin obtained with the generated models is 1,884 mm/ year and the average temperature is 18.92°C. The temperature change between the low and high part decreases at a rate of 1°C for every 175 masl. The average annual flow is at a rate of 0.5 m3 /sec at the Puente hydrometric station. The hydrometeorological models generated in the Atulapa River basin represented the climatic variability in two-dimensional form, allowing a control and monitoring of the water resource in the basin, for the planning of the sustainable use. The orography in the basin, defined the close relationship with meteorological variables precipitation and temperature obtaining accurate linear regression models.

Landscape structure in the Pirapó, Paranapanema 3 and 4 Hydrographic Unit, in the state of Paraná, Brazil / Estrutura da paisagem na Unidade Hidrográfica Pirapó, Paranapanema 3 e 4, no estado do Paraná, Brasil

The aim of this study is to characterize the Pirapó, Paranapanema 3 and 4 Hydrographic Unit, emphasizing its physical attributes and processes of use and occupation, responsible for the structure of the current landscape and the state of its water resources. The recognition of the landscape’s spatial structure in the hydrographic unit and its drainage basins was obtained by integrated analysis of the main elements that compose it: geology, landforms (hypsometric and slope), soils, climate and land use. Analysis revealed that within each drainage basin several variations in the spatial structure of the landscape occur which produce an internal compartmentalization. Each compartment is defined by its own geo-ecological structure, physiognomic standards and dynamics, reflected in its potentialities and vulnerabilities and in the conditions of water resources in the wake of occupation and use over time.

Resumo O objetivo deste trabalho é caracterizar a Unidade Hidrográfica do Pirapó, Paranapanema 3 e 4, ressaltando os seus atributos físicos e os processos de uso e ocupação, responsáveis pela estrutura da paisagem atual e pelo estado dos seus recursos hídricos. O reconhecimento da estrutura espacial da paisagem na unidade hidrográfica e nas suas bacias foi obtido por meio da análise integrada dos principais elementos que a compõe: geologia, relevo, solos, clima e uso da terra. A análise mostrou que no interior de cada bacia hidrográfica ocorrem variações na estrutura espacial da paisagem que produzem uma compartimentação interna. Cada compartimento se define por uma estrutura geoecológica, padrões fisionômicos e dinâmicos próprios o que se reflete nas suas potencialidades e vulnerabilidades e nas condições dos seus recursos hídricos, em face das formas de ocupação e uso ao longo do tempo.

Hyporheic invertebrate assemblages at reach scale in a Neotropical stream in Brazil / Assembleia de invertebrados em grande escala em um riacho Neotropical no Brasil

Abstract In the Neotropical Region, information concerning hyporheic communities is virtually non-existent. We carried out a sampling survey in the hyporheic zone of the Tijuca River, in the Tijuca National Park, located in the urban area of the city of Rio de Janeiro. Biological samples from the hyporheic zone were collected in three different stream reaches, in June 2012. The main objectives were: 1) to describe the structure of invertebrate assemblages in the hyporheic zone of a neotropical stream; 2) to apply a reach-scale approach in order to investigate spatial patterns of the hyporheic assemblages in relation to hydrology, depth and microhabitat typology. A total of 1460 individuals were collected and identified in 31 taxa belonging to Nematoda, Annelida, Crustacea, Hydrachnidia and Insecta. The class Insecta dominated the upper layer of the hyporheic zone. Copepods were the most abundant taxon among crustaceans and occurred mostly in the upwelling areas of the reaches. The results of this study represent one of the few contributions so far about hyporheic invertebrate assemblages of the Neotropical Region.

Resumo Na Região Neotropical, informações sobre comunidades de invertebrados de zona hiporréica são praticamente inexistentes. Foi realizado um levantamento da zona hyporréica do Rio Tijuca, no Parque Nacional da Tijuca, localizado na área urbana da cidade do Rio de Janeiro. As amostras biológicas da zona hiporréica foram coletadas em três diferentes trechos do riacho, em junho de 2012. Os principais objetivos foram: 1) descrever a estrutura das assembléias de invertebrados na zona hiporréica de um riacho neotropical, 2) aplicar uma abordagem de grande escala de trecho de riacho com finalidade de investigar os padrões espaciais das assembléias hiporréicas em relação à hidrologia, profundidade e tipologia de microhabitat. Um total de 31 táxons foram identificados pertencentes à Nematoda, Annelida, Crustacea, Hydrachnidia e Insecta. A classe Insecta dominou a camada superior da zona hiporréica. Copépoda foi o taxon mais abundante entre os crustáceos e ocorreu principalmente nas áreas de resurgência de água. Os resultados deste estudo representam uma das poucas contribuições até o momento sobre assembléias de invertebrados de zona hiporréica em região Neotropical.

Time-variations of equivalent water heights'from Grace Mission and in-situ river stages in the Amazon basin / Variações temporais do equivalente à altura d'água obtidas da Missão Grace e da altura d'água in-situ nos rios da bacia Amazônica

Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) mission is dedicated to measuring temporal variations of the Earth's gravity field. In this study, the Stokes coefficients made available by Groupe de Recherche en Géodésie Spatiale (GRGS) at a 10-day interval were converted into equivalent water height (EWH) for a ~4-year period in the Amazon basin (from July-2002 to May-2006). The seasonal amplitudes of EWH signal are the largest on the surface of Earth and reach ~ 1250mm at that basin's center. Error budget represents ~130 mm of EWH, including formal errors on Stokes coefficient, leakage errors (12 ~ 21 mm) and spectrum truncation (10 ~ 15 mm). Comparison between in situ river level time series measured at 233 ground-based hydrometric stations (HS) in the Amazon basin and vertically-integrated EWH derived from GRACE is carried out in this paper. Although EWH and HS measure different water bodies, in most of the cases a high correlation (up to ~80 percent) is detected between the HS series and EWH series at the same site. This correlation allows adjusting linear relationships between in situ and GRACE-based series for the major tributaries of the Amazon river. The regression coefficients decrease from up to down stream along the rivers reaching the theoretical value 1 at the Amazon's mouth in the Atlantic Ocean. The variation of the regression coefficients versus the distance from estuary is analysed for the largest rivers in the basin. In a second step, a classification of the proportionality between in situ and GRACE time-series is proposed.

A missão espacial Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) é dedicada às medidas das variações temporais no campo gravitacional da Terra. Neste estudo, os coeficientes de Stokes disponibilizados pelo Groupe de Recherche en Géodésie Spatiale (GRGS) com intervalos de 10 dias foram convertidos no equivalente à altura d'água (EWH) para um período de 4 anos na bacia Amazônica (de julho de 2002 a maio de 2006). As amplitudes sazonais do EWH no centro da bacia são as maiores encontradas no mundo (~1250 mm). Os erros na estimativa do EWH são de ~130 mm, incluindo os erros nos coeficientes de Stokes, erros de vazamento de informações das bacias vizinhas (12 ~ 21 mm) e truncamento do espectro (10 ~ 15 mm). Neste trabalho, são feitas comparações entre as informações de altura d'água in-situ medidas em 233 estações hidrológicas (HS) na bacia Amazônica com EWH obtido pelo GRACE. Embora o EWH e as HS meçam diferentes corpos d'água, na maioria dos casos, uma alta correlação (até 80 por cento) é encontrada entre ambas as séries ao mesmo local. Esta alta correlação permite ajustar uma relação linear entre as séries para os maiores tributários do rio Amazonas. O coeficiente de regressão decresce da montante para a vazante, tendendo para o valor teórico 1 na foz do rio Amazonas. A variação deste coeficiente versus a distância ao estuário é analisada para os maiores rios da bacia. Em uma segunda etapa, uma classificação da defasagem entre as séries dos dados in-situ e GRACE são apresentadas.

Água e mudanças climáticas

O presente documento constitui uma revisão do estado da arte do conhecimento sobre mudanças de clima e água no Brasil e na América do Sul. Discutem-se alguns dos resultados dos estudos do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC) e do Relatório de Clima do Inpe em relação a estudos obervacionais de variabilidade de clima e projeções de clima e das componentes do ciclo hidrológico até finais do século XXI, para as principais bacias hidrográficas no continente. Um dos aspectos importantes discutidos neste informe refere-se aos aspectos econômico e gerencial do recurso água nas diferentes regiões do Brasil, e como isso pode mudar num cenário de mudanças de clima.

Gasificación de residuos de invernadero para la obtención de energía eléctrica en el sur de España: ubicación mediante sig / Gasification of greenhouse residues for obtaining electrical energy in the south of Spain: localization by gis

Se evaluó la viabilidad técnica para el establecimiento de una planta gasificadora que genere energía eléctrica a partir de la biomasa procedente de los residuos vegetales de invernadero (RVI) en la costa de Granada, sur de España. Para ello primero se estableció un modelo para la estimación de la biomasa estacional procedente de los RVI teniendo en cuenta los distintos cultivos habituales en la zona y la superficie de invernaderos real, para finalmente estimar si hay suficiente biomasa para el funcionamiento de la planta gasificadora. Posteriormente, se buscó la ubicación idónea para la planta mediante la utilización de técnicas SIG (Sistema de Información Geográfica), primero obteniendo zonas posibles, en función de la distancia a vías de comunicación principal y distancias a líneas eléctricas de alta tensión, en segundo lugar eliminando aquellas zonas que tienen algún tipo de restricción, y finalmente evaluando las soluciones restantes con criterios de proximidad a determinados recursos como hidrología superficial, núcleos de invernaderos etc.

Modificaciones en el régimen hidrológico y sus efectos en la acumulación de fósforo y fosfatos en el lago de Chapala-México / Alterations of the hydrologic regime and their effects in phosphorus and phosphates in lake Chapala, Mexico

Como consecuencia de la disminución en los caudales de ingreso y de la contaminación, así como de la pérdida de volumen debido a la extracción, desde hace varios años el Lago de Chapala sufre un proceso de entrofización cultural debida al exceso de nutrientes, lo cual se manifiesta en el crecimiento de vegetación acuática en la desembocadura del río Lerma y en el mismo lago. La aplicación de técnicas no convencionales basadas en un modelo de celdas para obtener un balance de masa para el fósforo (P) y fosfatos (PO4-³) demostraron que la principal fuente de este nutriente en el lago es el río Lerma, debido a que este recibe descargas municipales, agrícolas e industríales a lo largo de la cuenca con un tratamiento limitado. Este trabajo propone un método riguroso de evaluación de la acumulación de P y PO4-³ en el Lago de Chapala. Se demuestra que el lago perdió su capacidad de remover P total desde el año de 1983 y PO4-³ a partir del periodo 1977-1978. Igualmente se determinó que la cantidad promedio de PO4-³ en el lago representan el 67,6 por ciento del fósforo total, lo cual mantiene en altos niveles la disponibilidad biológica de este nutriente en la columna de agua.

Localização de áreas de monitoramento telemétrico em ambientes aquáticos da Amazônia / Location of telemetric monitoring sites in Amazon floodplain lakes

O presente trabalho demonstra a aplicabilidade de imagens de sensoriamento remoto e de métodos de processamento de imagens digitais para definição de locais adequados à instalação de sistemas telemétricos de monitoramento de variáveis ambientais em sistemas aquáticos, localizados em regiões de difícil acesso. A técnica consiste essencialmente da aplicação de operações Booleanas entre mapas da pluma do Rio Amazonas e de zonas inundadas do Lago de Curuai em diferentes etapas do ciclo hidrológico. A localização exata para o sistema de monitoramento telemétrico será vital para o desenvolvimento de modelos de troca de gases traço entre a planície de inundação Amazônica e a atmosfera.

The present work illustrates the application of remote sensing and image processing methods to define appropriate sites for installing buoy moored telemetric systems at the surface of Amazon floodplain lakes for long-term limnologic-micrometeorologic monitoring. The technique consists essentially of Boolean operations over Amazon plume maps and historic inundation of the Curuai Lake at distinct stages of the hydrologic cycle. The precise location for the long-term monitoring is vital to the development of models concerning air-water trace gas exchange in the Amazon floodplains.

Simulação e avaliação do desempenho hidrológico da drenagem horizontal de percolado em aterro sanitário / Leachate horizontal drainage hydrologic performance evaluation and simulation in sanitary landfill

A determinação da quantidade de percolado gerado em aterros sanitários continua sendo uma tarefa difícil, principalmente no semi-árido nordestino onde predominam caracteríticas meteorológicas e geológicas bem peculiares. O programa HELP (avaliação do comportamento hidrológico em aterros sanitários), desenvolvido por Schroder et al (1984), foi utilizado na simulação de várias configurações de drenagem de fundo. Aplicou-se ao modelo, dados meteorológicos e de solos da região onde está o aterro sanitário de Caucaia (ASMOC), a qual é representativa do semi-árido nordestino. Três características da drenagem de fundo foram variadas (configuração da drenagem, inclinação de fundo e adição de uma camada drenante com alta permeabilidade) com o objetivo de avaliar a altura da coluna de percolado, a quantidade de percolado infiltrado no solo e o volume coletado para tratamento. Nas trincheiras sem camada drenante, o aumento da inclinação de fundo e a alteração da configuração dos drenos tiveram pouca influência sobre as variáveis estudadas. A adição da camada drenante proporcionou uma redução significativa da altura da coluna e na infiltração de percolado no solo, mostrando que é um componente fundamental para o bom funcionamento do sistema de drenagem horizontal em aterros sanitários.

Dinâmica da emergência de Parachironomus supparilis Edwards, 1931 (Diptera, Chironomidae) da fitofauna de Cabomba piauhuensis Gardney, 1844 / Emergence dynamic of Parachironomus supparilis Edwards, 1931 (Diptera, Chironomidae) from phytofauna of Cabomba piauhyensis Gardney, 1844

Parachironomus supparilis é uma espécie neotropical de larga ocorrência em toda a América do Sul. Embora o gênero tenha recebido detalhada revisão taxonômica, escassos têm sido os trabalhos de cunho ecológico, principalmente aqueles referentes à dinâmica numérica e aos padrões de emergência. Com o objetivo de analisar a dinâmica fenológica dessa espécie, característica da fauna fitófila de diferentes macrófitas aquáticas de ambientes lênticos, foi estabelecido um programa mensal de coletas de Cabomba piauhyensis (Sonoda, 1999)(Nymphaeaceae) em uma lagoa marginal (Lagoa do Infernão) do Rio Mogi-Guaçu, localizada na Estação Ecológica de Jataí (Luiz Antônio, SP). Volumes pré-fixados da macrófita foram coletados mensalmente e mantidos em laboratório, onde diariamente durante o período de um mês, foram retirados os adultos de Chironomidae, com auxílio de aspirador entomológico. P. supparilis contribuiu com 22,6por cento do total de Chironomidae coletados no período de abril/96 a junho/97. Com densidade numérica média de 39 adultos machos/ 10g peso seco de C. piauhyensis, e com maior intensidade de emergência nos períodos de baixas temperaturas e menor pluviosidade, a espécie apresentou valores máximos de emergência nos meses de ago/96 (84 ind./10g p.s.) e de jun/97 (75 ind./10g p.s.). A presença de adultos durante todo o período de estudo parece indicar que a espécie é multivoltina, apresentando reprodução contínua.

Propuesta metodologica para la seleccion de Areas adecuadas para la ubicacion de un relleno sanitario en zonas de topografia accidentada. Estudio de caso: Municipio de Totora / sss

La metodologia empleada permitio realizar una evaluacion coherente en la identificacion de areas especificas de 9 hectareas para el relleno sanitario. Frente a una gran cantidad de territorio estudiado (109 Km2 de superficie), contenida en un radio de 6 kilometros alredor de la poblacion de Totora, mediante la aplicacion del potencial que poseen algunas herramientas de los Sistemas de Informacion geografico, posibilitando la racionalizacion de recursos de pre-inversion que hubieran afectado al presupuesto del Municipio de Totora, ademas de minimizar el tiempo empleado en la evaluacion de la localizacion del relleno, pese a no contar con la informacion espacila a la escla adecauda para el analisis...

Caracterização hidrológica de duas microbacias visando a identificação de indicadores hidrológicos para o monitoramento ambiental do manejo de florestas plantadas / Hydrological characteristics of experimental catchments for the identification of hydrological indicators for the environmental monitoring of forest plantations

O presente trabalho consistiu na caracterização hidrológica de duas microbacias visando identificar critérios e indicadores hidrológicos que possam contribuir para a implementação de melhores práticas de manejo nas plantações de eucalipto e para o esclarecimento de possíveis impactos dessa atividade sobre a produção de água em quantidade e qualidade, na escala da microbacia hidrográfica. As microbacias experimentais monitoradas localizam-se na Fazenda Santa Terezinha, município de Bofete (SP). A microbacia E possui Eucalyptus grandis, usado para fins de serraria pela Eucatex S.A. Situada na mesma vertente da Bacia do Rio do Peixe, a microbacia P é destinada à pecuária extensiva, uso tradicional da terra na região. A precipitação média anual registrada no ano hídrico de nov/00 a out/01 foi de 1.893,80 mm e 1.407,90 para nov/01 a out/02. O deflúvio anual para a microbacia E no primeiro ano hídrico foi de 148,76 mm e de 125,62 mm, para o segundo. As perdas médias ocasionadas por evapotranspiração no período monitorado somaram 1.513,66 mm. Para a microbacia P, o deflúvio observado para o ano hídrico de nov/00 a out/01 correspondeu a 383,35 mm e para nov/01 a out/02, 365,67 mm. As perdas médias por evapotranspiração nessa microbacia corresponderam a 1276,34 mm. A temperatura média observa entre set/01 a ago/02 foi de 21,38 ºC e a umidade relativa média, de 69,67 por cento. A microbacia P apresentou uma maior variação para todos os parâmetros físico-químicos usados para avaliar a qualidade da água do deflúvio e uma resiliência menor. As reduzidas concentrações de nutrientes no deflúvio da microbacia E e seu padrão estável de comportamento indicam melhor estabilidade hidrológica equilíbrio da floresta. Na microbacia E verificou-se que a resistência do solo à penetração para a linha de plantio, entre árvores foi inferior àquela observada fora da linha de plantio. Para a microbacia P, a avaliação foi feita na trilha de pisoteio do gado e fora da trilha, sendo que na trilha os valores de densidade do solo e índice de compactação foram mais expressivos. Os indicadores visuais sugeridos mostraram correspondência com os demais resultados observados.

Dimensionamiento del vertedero de excedencias de la presa del proyecto multiple Misicuni para una altura de presa de 86 metros para su construccion por etapas / sss

El vertedero de excedencias para una altura de 86 m, de altura es mayor que para 120 m debido a que el embalse tiene menor capacidad de amortiguacion de las crecidas para esa altura. Para una cota de 3740 msnm de las cresta del vertedero de excedencia la longitud del mimo para la presa de 86 m de altura es de 45 m el cual fue determinado para 0.5 de la CMP. Para evacuar la CMP es necesario una longitud de 80 m. La longitud con respecto al diseño final (30 m) es 1.33 veces mas. El tipo de vertedero considerado fue de descarga libre , sin pilas y sin influencia de la velocidad de aproximacion. Los resultados obtenidos considerando la cuenca como un sistema agregado y con los parametros clibrados en base a mediciones simultaneas son muy proximos a los obtenidos dividiendo la cuenca en 25 sucuencas y con los parametros obtenidos de mediciones de las caracteristicas de la cuenca (textura-conductividad hidraulica)..

Determinacion de la altura optima de la represa de la estancia Chulchungani / sss

El presente estudio busca, determinar la altura hidrologica optima de la represa Chulchungani, en funcion del ingreso aprovechable de los aportes de la cuenca y al nueva demanda de agua en la zona de riego, en la comunidad del mismo nombre. Con relacion a la zona de riego se determino la demanda de agua en funcion de las necesidades de riego y el requerimiento de los cultivos de la zona. Con este objetivo de la utilizado el programa computacional Crop Wat 4 Windows, tambien se ha llevado acabo una encuesta en la comunidad, para poder obtener informacion respecto al tipo y rotacion de cultivos que se tiene en la zona, la organizacion y operacion del sistema de riego y algunos otros datos importantes del lugar. Obtenidas la demanda y el escurrimiento, se ha ejecutado la simulacion del embalse para determinar la altura optima de este a traves de un balance hidrico, considerando la precipitacion y caudal de escurrimiento como entradas y, la evaporacion y la demanda de agua destinada al riego del embalse, como salidas. Se ha tomado la demanda en funcion a la extension de superficie regable...