Brazilian Journal of Environmental Sciences (Online)
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MODELOS ESTRUTURAIS DE BIOENGENHARIA DE SOLOS NA REVEGETAÇÃO DE PILHAS DE ESTÉRIL EM MINERAÇÃO A CÉU ABERTO
Get PDFOs processos tecnológicos associados à extração mineral estão entre asprincipais formas de degradação do ambiente, com intenso efeito sobrea paisagem, podendo causar diversos danos ambientais. Dentre essesdiferentes processos e subprodutos gerados, a pilha de estéril caracterizasecomo um novo ambiente formado pela operação mineral, sendo dedifícil recomposição vegetal em função da deficiência de matéria orgânicae de nutrientes, além da heterogeneidade granulométrica do material.Este artigo discute a aplicabilidade de técnicas de bioengenharia de solos narecuperação do talude da pilha de estéril de uma mineração a céu aberto.Três modelos estruturais de bioengenharia de solos foram desenvolvidos,construídos e instalados no talude com vistas a promover a recuperação daárea degradada: guirlanda, colmeia e retentor. Os índices desenvolvidos paraavaliar o desempenho dos modelos indicam que a guirlanda apresentou osmelhores resultados, destacando-se a baixa dificuldade, tanto na instalaçãodo modelo na pilha de estéril quanto no preenchimento do solo-substrato/sementes, além do alto desenvolvimento das espécies de adubação verde nomodelo. O segundo melhor desempenho foi alcançado pelo modelo retentore o pior desempenho foi obtido pelo modelo colmeia.The technological processes associated to mineral extraction are among the main forms of environmental degradation, with an intense effect on the landscape, which may lead to several environmental damages. Among these different processes and by-products generated, the waste dump is characterized as a new environment formed by the mineral operation, with difficult vegetation recovery due to the deficiency of organic matter and nutrients, along with the granulometric heterogeneity of the material. This paper discusses the applicability of soil bioengineering techniques in recovering the slope of the waste dump from an opencast mining. Three structural models of soil bioengineering were developed, constructed and installed on the slope to recover the degraded area: guirlanda, colmeia and retentor. The indexes developed to assess the performance of the models indicate that guirlanda presented the best results, due to the low difficulty in both processes of installing the model on the waste dump and of filling the model with soil-substrate/seeds, besides the high development of green manure species in the model. The second best performance was achieved by the retentor model, and the worst one, by the colmeia model
COMPARAÇÃO DE PARTÍCULAS TOTAIS EM SUSPENSÃO VIA DETERMINAÇÃO GRAVIMÉTRICA COM AMOSTRAGEM DE GRANDE E PEQUENO VOLUME NO ESTADO DO PARANÁ, BRASIL
Get PDFTotal suspended particles determinations were performed in parallel with two
different gravimetric methods: the high-volume sampling method, reference
methodology established in Brazil by ABNT NBR 9,547/97, and the low-volume
sampling method, defined in this study. Samples were undertaken from
October/2011 to January/2012, in the state of Paraná, Brazil, at three locations
with different human activities. The first was mainly urban, with no industries
around. The second had a paper mill in the surroundings and the third had
around fertilizer handling, transportation and storage. Low-volume sampling
method generated equivalent results to the reference method at the range
0 to 100 μg.m-3 in atmospheres with fine particulate. The atmosphere with greater particles generated discrepant results. This was due to the reference
sampler limitations atinitial flow adjustment and flow control during sampling
period. The wide range admitted to the sampling air velocity at the reference
method increases the uncertainty of its results, mainly in atmospheres with
greater particles. The low-volume method proposed at this study is a more advanced alternative with advantages for total suspended particles measurement if compared to the reference method,and it is a more flexible alternative method that carries less uncertainty of results assigned to sampling.Foram realizadas determinações de partículas totais em suspensão aplicandoseem paralelo dois métodos gravimétricos distintos: da amostragem de grandevolume, conforme metodologia de referência estabelecida na AssociaçãoBrasileira de Normas Técnicas (ABNT), Norma Brasileira (NBR) nº 9.547/97;e da amostragem de pequeno volume, conforme método definido nesteestudo. As amostragens ocorreram de outubro de 2011 a janeiro de 2012, noestado do Paraná, Brasil, em locais com características distintas. O primeirolocal em área urbana, sem atividades industriais vizinhas; no segundo localpredominava em seu entorno uma indústria papeleira; e no terceiro, aatividade de armazenamento e distribuição de fertilizantes. O método doamostrador de pequeno volume apresentou resultados equivalentes aométodo de referência na faixa de 0 a 100 μg.m-3 em ambientes com particuladofino. Verificaram-se resultados discrepantes em ambiente com partículas dediâmetros maiores. Esses resultados foram atribuídos à limitação do ajusteinicial de vazão com o método de referência e sua limitação de controleao longo da amostragem. A ampla faixa de velocidade de aspiração deamostra admitida para o método de referência aumenta a incerteza de seusresultados, principalmente em atmosferas com partículas de maior diâmetro.O método da amostragem de pequeno volume proposto demonstrou ser umaalternativa mais moderna e vantajosa para determinação de partículas totaisem suspensão, se comparado ao método de referência, e possibilita maiorflexibilidade e menor incerteza de resultados decorrentes da amostragem
VALORAÇÃO AMBIENTAL DE UM RIO URBANO: UMA APLICAÇÃO DO MÉTODO DE VALORAÇÃO CONTINGENTE EM LAGES, SANTA CATARINA
Get PDFThe Carahá River is one of the main urban rivers of Lages, Santa Catarina,
Brazil, whose water quality is compromised by the inadequate disposal of
sanitary sewage and household waste. Avenues surround its banks, and often
overflow occurs affecting the riverine population. The objective of this study
was to estimate the environmental value given by the population of Lages for
its preservation through the application of the contingent valuation method
(CVM), as well as to evaluate the differences in environmental perception
considering the stratification of people according to its relation or influence
with the evaluated environmental resource, considering its geographic
location. Data were collected through the application of questionnaires
using the referendum method and analyzed by logit regression and principal
component analysis (PCA). The results show negative willingness to pay
(WTP) for 61% of the interviewees, with 48% being characterized as a “protest
vote”. The value of the individual benefit estimated by the logistic regression
was R 20.18, when the protest
votes were removed, indicating strong influence of the protest votes in the
results. The PCA was adequate and provided a more holistic view, especially
when the aim is to compare different social groups that make up the sample.O Rio Carahá é um dos principais rios urbanos de Lages, Santa Catarina, cujaqualidade da água está comprometida pela disposição inadequada de esgotosanitário e lixo doméstico. Avenidas contornam suas margens e, frequentemente,ocorre o transbordo, afetando a população ribeirinha. Em função dessaproblemática, o presente trabalho objetivou estimar o valor ambiental dado pelapopulação de Lages para sua preservação, por meio de aplicação do métodode valoração contingente (MVC), bem como avaliar as diferenças de percepçãoambiental considerando a estratificação das pessoas de acordo com a suarelação com o recurso ambiental analisado ou a influência deste no seu dia a dia,considerando sua localização geográfica. Os dados foram coletados mediantea aplicação de questionários utilizando-se o método referendum e analisadospor regressão logística (logit) e pela análise de componentes principais (ACP).Os resultados demonstram disposição a pagar (DAP) negativa para 61% dosentrevistados, sendo que 48% foram caracterizados como um voto de protesto.Os valores do benefício individual estimados pela regressão logística foram deR 20,18, quando foram retiradosos votos de protesto, indicando forte influência destes nos resultados. A ACPmostrou-se adequada e proporcionou uma visão mais holística, sobretudoquando se deseja comparar diferentes grupos sociais que compõem a amostra
ESTUDO DE TENDÊNCIA DE VAZÕES DE RIOS DAS PRINCIPAIS BACIAS HIDROGRÁFICAS BRASILEIRAS
Get PDFA análise de tendências de vazões pode auxiliar no planejamento hídrico e nacompreensão do comportamento hidrológico. Este estudo objetivou analisartendências de vazões em bacias hidrográficas brasileiras, utilizando o métodode Mann-Kendall. Avaliaram-se tendências trimestrais e anuais de 16 postosfluviométricos distribuídos nas principais bacias. Os resultados apontamtendências positivas nas vazões anuais de 75% dos postos da Região Sul doBrasil e na faixa sul do Sudeste; e tendências negativas anuais de 50% dospostos na faixa norte do Sudeste e no Nordeste e Norte do país. Resultadossemelhantes foram observados nas vazões trimestrais. Observou-seainda tendência de intensificação dos extremos, principalmente no Sul eno Nordeste, o que pode intensificar ou gerar conflitos no uso da água ouaumentar a ocorrência de cheias, inundações e estiagens. Variabilidadesclimáticas e ações antrópicas são fatores que podem ter contribuído para astendências observadas.The analysis of river flow trends can help in water planning and in understanding the hydrological behavior. This study aims to analyse flow trends in Brazilian river basins, using the Mann-Kendall method. 16 fluviometric stations, spread over the main Brazilian basins, were analysed. The results show that positive annual trends
were observed in the flow of 75% of the fluviometric stations in the South of Brazil and in the South
portion of the Southeast; and negative annual trends in 50% of the stations in the North portion of the
Southeast, Northeast and North of the country. Similar results were detected at the quarterly flow rates.
It was also observed a tendency to intensify the extremes, mainly in the South and Northeast
of Brazil, which can generate or worsen conflicts in the use of water or increase
the occurrence of floods or droughts. Climate variability and human actions are factors that
may have contributed to the changes observed in the river flows
GEOGRAPHIC HIGHLIGHTS: A SOCIOECONOMIC & ENVIRONMENTAL MODEL PROPOSED TOASSESS THE SOCIAL INSERTION OF POSTGRADUATE PROGRAMS IN ENVIRONMENTAL SCIENCES
Get PDFEste artigo propõe um método para mapear e qualificar a inserção social dos Programas de Pós-Graduação (PPG) na área de Ciências Ambientais da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). A construção do modelo consistiu na integração espacial de três componentes: o índice de vulnerabilidade socioeconômica (infraestrutura, capital humano, renda e trabalho); o índice de hemerobia (grau de antropização no uso e na ocupação do solo); e a densidade geográfica dos PPG. O modelo utiliza álgebra de mapas para produzir o mapa de destaque territorial com índices variando entre 1 (baixo) e 10 (alto). A validação ocorreu na avaliação quadrienal 2017, quando consultores da CAPES utilizaram o mapa de destaque territorial para interpretar qualitativamente a inserção social dos PPG frente às vulnerabilidades socioeconômicas e ambientais regionais. Outras aplicações vislumbradas são: diagnóstico de regiões prioritárias para novos cursos, direcionamento de recursos (humano e financeiro), incentivo à criação de redes colaborativas e análise da inserção profissional dos egressos dos PPG.This article proposes a method to map and qualify the social insertion of Postgraduate Programs in CAPES’ Environmental Sciences area. The model was built based on the spatial integration of three key components: the socioeconomic vulnerability index (infrastructure, human capital, income and labor), the hemeroby index (land use and occupation), and the Postgraduate Programs’ geographic density. The solution uses map algebra to output the Geographic Highlights, which indexes ranging from 1 (low) to 10 (high). The validation of the model occurred with the 2017 quadrennial evaluation, when Geographic Highlights map supported CAPES consultants to qualitatively interpret the social insertion of Postgraduate Programs in the face of regional socioeconomic and environmental vulnerabilities. Other applications envisaged are: identification of priority areas for new courses, resource allocation (human and financial), encouraging the creation of collaborative networks, and, finally, analysis of former students’ professional insertion
ANÁLISE DO ABASTECIMENTO HÍDRICO DE BELO HORIZONTE E REGIÃO METROPOLITANA: UMA ABORDAGEM POR MEIO DE DINÂMICA DE SISTEMAS
Get PDFWater is an essential natural resource for life on the planet. In this context,
the objective of this work was to apply the system dynamics methodology
to the hydric resources management of Belo Horizonte metropolitan area
to predict scenarios of hydric supplies and demands for the next 15 years.
The main differential offered by this proposed model was, besides considering
the eight systems that supply the region in an integrated way, to identify
the moments and locals in which the hydric collapses occur. The model was
validated using historical data, and three scenarios were simulated to verify
the hydric collection system’s behavior in concern to a variation of supply
and demand. Then, the sustainability index was calculated to analyze the
vulnerability of the hydric resources along the period quantitatively. It was
concluded that there are systems that already have a hydric deficit since
2016 and systems that are probable to collapse, so they have to be carefully
examined by the region hydric resource managemeny.A água é um recurso natural essencial para a vida no planeta. Nesse contexto,o trabalho teve como objetivo aplicar a metodologia de dinâmica de sistemasà gestão de recursos hídricos da Região Metropolitana de Belo Horizontevisando prever cenários de ofertas e demandas hídricas para os próximos15 anos. O principal diferencial do modelo proposto foi, além de consideraros oito sistemas que abastecem a região de maneira integrada, identificaros momentos e locais em que ocorrem os colapsos hídricos. Validou-se omodelo utilizando dados históricos, e simularam-se três cenários paraverificar o comportamento do sistema hídrico adiante da variação de ofertae demanda. A fim de analisar quantitativamente a vulnerabilidade dosrecursos hídricos ao longo do tempo, calculou-se o índice de sustentabilidade.Constatou‑se que existem sistemas que já possuem déficit hídrico desde 2016e sistemas passíveis de colapso que devem ser analisados cuidadosamentepela gestão de recursos hídricos da região
BIOTIC INDEX FOR ASSESSMENT OF WATER QUALITY OF TROPICAL RIVERS – KNOWLEDGE SUMMARY AND CASE STUDY: DOCE HIGH RIVER BASIN
Get PDFThis paper presents water quality assessments in the Peti reservoir watershed, located in upper Doce River, in 2014, by use of the saprobic index Minas-Rio (ISMR), biological monitoring working party/average score per
taxon (BMWP/ASPT) Minas, revised and consolidated as based on a series of historical hydrobiological data obtained since 1985. The data included a list of 106 families and 176 genera of lotic tropical macroinvertebrated, with its saprobic weighted indexes and saprobic system scores. The sampling in Doce River included 13 collection sites, processed according to multi-habitat methods. Water quality results were similar among the applied indexes, indicating good water quality in all sites investigated, except three of which
were classified as classes 3 and 4.Este trabalho apresenta avaliações de qualidade das águas da bacia decontribuição do reservatório de Peti, localizado no alto Rio Doce, em 2014,por meio dos índices saprobiótico Minas-Rio (ISMR) e biological monitoringworking party score system/average score per taxon (BMWP/ASPT) Minas,revisados e consolidados com base em uma série histórica de dadoshidrobiológicos obtida desde 1985. O trabalho disponibiliza uma lista de106 famílias e 176 gêneros de macrozoobentos tropicais lóticos, com suasrespectivas valências e pesos saprobióticos e escores, em conformidade como sistema saprobiótico. A rede de amostragem no alto Rio Doce abrangeu13 sítios de coleta, e as coletas foram processadas segundo o métodomulti-habitát. Os resultados de qualidade de água foram semelhantes entreos índices aplicados, acusando boa qualidade em quase todos os sítiosinvestigados, exceto em três, registrados nas classes 3 e 4
INTERFERÊNCIAS DE ESPÉCIES ARBÓREAS NA INTERCEPTAÇÃO DAS ÁGUAS PLUVIAIS URBANAS
Get PDFThis study evaluates evaluated the interception and its impacts in urban watersheds. Data collection occurred in Uruaçu, Goiás, between 2013 and 2014, and used three individual trees. For events with median rainfall of 20.7mm, the three species met the following median values for interception and stem flow, respectively: 5.7 and 0.1 mm for Mangifera indica ; 4.5 and 0.2 mm for Licania tomentosa; and 3.8 and 0.3 mm for Tabebuia ochracea. The delay time of the surface runoff was on average 3 min for the three species. The study proves proved the interference and the positive impacts of treetops and trunks on the interception of rainwater in an urban environment. It indicates the possibility of annual runoff reduction in up to 27% and shows that urban afforestation can reduce stormwaterstorm water runoff and intensity of volume disposed, as well as increase the time of concentration and the time to the peak of hydrographs, especially of small watersheds.Este estudo avaliou a interceptação e seus impactos nas bacias urbanas.A coleta de dados ocorreu em Uruaçu, Goiás, entre 2013 e 2014, e utilizoutrês indivíduos arbóreos. Para eventos com precipitações medianas de20,7 mm, nas três espécies encontraram-se os seguintes valores medianospara interceptação e escoamento pelo tronco, respectivamente: 5,7 e 0,1 mmpara a Mangifera indica; 4,5 e 0,2 mm para a Licania tomentosa; e 3,8 e0,3 mm para a Tabebuia ochracea. O tempo de retardo médio ocasionadopelas três espécies foi de três minutos. O estudo comprovou a interferênciae os impactos positivos das árvores na interceptação das águas pluviais emambiente urbano, indicou a possibilidade de redução do escoamento em até27% e mostrou que a arborização urbana pode reduzir o escoamento deáguas pluviais e a intensidade do volume escoado, bem como aumentar otempo de concentração e o tempo ao pico dos hidrogramas
ANÁLISE MULTICRITERIAL DA ESTABILIDADE ECOLÓGICA EM TRÊS MODELOS DE RESTAURAÇÃO FLORESTAL
Get PDFTendo em vista a crescente necessidade de novos modelos para restauraçãoflorestal, o presente estudo teve o objetivo de avaliar se alta diversidade deespécies vegetais, funções e densidade em restauração florestal resultaramna recuperação da estabilidade do sistema, e quais as condições ouprocessos que afetaram o restabelecimento da funcionalidade ecológica nossistemas avaliados. Para isso, um protocolo de indicadores de restauraçãofoi aplicado em uma área de referência e em três áreas de restauração,em floresta estacional semidecidual, uma delas no modelo denso-diversofuncional(3 mudas por m2), com 53 meses de idade; e duas no modelo depreenchimento e diversidade (espaçamento 3 × 2 m), com 35 e 60 mesesde idade. Os resultados indicam que o modelo denso-diverso-funcionalé eficiente na restauração da funcionalidade ecológica já aos 53 meses edifere do sistema preenchimento e diversidade em relação às condiçõesnecessárias para promover a proteção do solo e o aporte de serapilheira.Considering the growing need for new models for forest restoration, the
present study had the objective of evaluating the high diversity of plant
species, functions and density in forest restoration, resulting in the recovery
of the system’s stability, and the conditions or processes that affected the
restoration of ecological functionality in the systems evaluated. For this, a
restoration indicator protocol was applied in a reference area and in three
restoration areas, in a semideciduous seasonal forest, a dense-diverse-
functional model (3 seedlings per m2), with 53 months of age and two in the
model of fill and diversity (spacing 3 × 2m), with 35 and 60
months of age, respectively. The results indicate that the dense-diverse-functional model is
efficient in the restoration of the ecological functionality at 53
months and differs from the system fill and diversity in relation to the conditions needed
to promote soil protection and litter loading
ASSEMBLEIAS DE FORMIGAS (HYMENOPTERA: FORMICIDAE) RESPONDEM AO PROCESSO DE RECUPERAÇÃO DE ÁREAS DE PRESERVAÇÃO PERMANENTE?
Get PDFA formação de Áreas de Preservação Permanente (APPs) no entorno delagos de usinas hidrelétricas (UHEs) ajuda a amenizar os impactos doempreendimento sobre a biodiversidade. Este estudo avaliou a riqueza, aabundância e a composição das assembleias de formigas que ocorrem naárea de APP da UHE Foz do Chapecó. Foi realizada uma amostragem emcinco sítios, com históricos distintos de uso do solo, utilizando-se armadilhaspitfalls, guarda-chuva entomológico, rede de varredura, iscas de sardinha e deglicose e coleta manual. As assembleias foram avaliadas segundo a riqueza,a abundância e o índice de diversidade (H). Foram registradas 122 espéciespertencentes a 36 gêneros. A maior riqueza encontrada foi para Myrmicinae(S = 41) e Pheidole (S = 20), e a maior abundância, para Pheidole aberransMayr, 1868 (n = 46). A riqueza pode ser 60,5% maior do que a observada.A riqueza, a abundância e a composição da fauna de formigas informa sobreo processo de reconstituição da APP.The formation of Permanent Preservation Areas (APPs) around lakes of hydroelectric power plants (HPP) helps mitigate the impacts on biodiversity. This study evaluated the richness, abundance and composition of ant
assemblies at the Foz do Chapecó’s (HPP) permanent preservation area. Sampling was carried out at five sites, with distinct land use histories, using pitfalls, entomological umbrella, sweep net, sardine and glucose baits,
and manual collection. Assemblies were evaluated according to richness, abundance and diversity index (H). 122 species belonging to 36 genera were recorded. The greatest richness found was for Myrmicinae (S = 41)
and Pheidole (S = 20) and the highest abundance for Pheidole aberrans Mayr, 1868 (n = 46). The richness may be 60.5% higher than the observed. The richness, abundance and composition of the ant fauna informs about
the process of permanent preservation area’s reconstitution