Revista do Instituto Geológico
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Poluição do ar na megacidade de São Paulo: tendência de longo prazo e função distribuição de probabilidade
Get PDFAir quality conditions in many urban areas have improved in the last decades as a consequence of air pollution control policies and regulations. Mitigation strategies have been successful in reducing the concentration of primary pollutants like inhalable particulate matter (PM10), but the control of secondary pollutants like tropospheric ozone (O3) is still challenging in megacities like the Metropolitan Area of São Paulo (MASP) in Brazil. To support the development of effective mitigation strategies, it is crucial to characterize the statistical behavior of air pollutant concentrations and its long-term evolution. Probability Density Functions (PDF) can be useful to model site-specific air quality conditions, providing estimates for the frequency of extreme pollution events and exceedance of air quality standards. The current study aims to characterize which PDF model better fits and characterizes the variability of PM10 and O3 concentrations in the MASP. For that, daily maximum moving average concentrations were analyzed between 2000 and 2023, characterizing the long-term trends and the frequency of exceedance of air quality standards. PM10 concentrations followed a lognormal PDF, with an expected value of 31 ± 15 µg.m-3. O3 followed a Gamma PDF, with an expected value of 68 ± 25 µg.m-3. A consistent long-term decrease was observed for PM10 (-1.04 ± 0.09 µg.m-3.yr-1), while O3 showed an increasing trend of 0.51 ± 0.04 µg.m-3.yr-1 in the summer. In recent years (2021-2023), the probability of exceedance of the World Health Organization guideline was 17.4 and 11.0%, respectively, for PM10 and O3. In 2020, a statistically significant increase in O3 expected values was observed, possibly associated with changes in the emission patterns of precursors due to the mobility restrictions imposed by the COVID-19 pandemic.Las condiciones de calidad del aire en muchas zonas urbanas han mejorado en las últimas décadas como consecuencia de las políticas y normativas de control de la contaminación atmosférica. Las estrategias de mitigación han logrado reducir la concentración de contaminantes primarios como las partículas inhalables (PM10), pero el control de contaminantes secundarios como el ozono troposférico (O3) sigue siendo un reto en megaciudades como el Área Metropolitana de São Paulo (AMSP) en Brasil. Para apoyar el desarrollo de estrategias de mitigación eficaces, es crucial caracterizar el comportamiento estadístico de las concentraciones de contaminantes atmosféricos y su evolución a largo plazo. Las Funciones de Densidad de Probabilidad (FDP) pueden ser útiles para modelizar las condiciones de calidad del aire específicas de un lugar, proporcionando estimaciones de la frecuencia de episodios extremos de contaminación y de superación de las normas de calidad del aire. El presente estudio pretende caracterizar qué modelo de PDF se ajusta mejor y caracteriza la variabilidad de las concentraciones de PM10 y O3 en el AMSP. Para ello, se analizaron las concentraciones medias móviles máximas diarias entre 2000 y 2023, caracterizando las tendencias a largo plazo y la frecuencia de superación de las normas de calidad del aire. Las concentraciones de PM10 siguieron una FDP lognormal, con un valor esperado de 31 ± 15 µg.m-3. El O3 siguió una FDP gamma, con un valor esperado de 68 ± 25 µg.m-3. Se observó una disminución consistente a largo plazo para PM10 (-1.04 ± 0.09 µg.m-3.yr-1), mientras que O3 mostró una tendencia creciente de 0.51 ± 0.04 µg.m-3.yr-1 en verano. En los últimos años (2021-2023), la probabilidad de superación de la directriz de la Organización Mundial de la Salud fue del 17.4 y del 11.0%, respectivamente, para PM10 y O3. En 2020, se observó un aumento estadísticamente significativo de los valores esperados de O3, posiblemente asociado a cambios en los patrones de emisión de precursores debido a las restricciones de movilidad impuestas por la pandemia COVID-19.A qualidade do ar tem melhorado em muitas cidades do mundo, devido a políticas de controle de emissão de poluentes atmosféricos. Estratégias de mitigação têm sido bem sucedidas para reduzir a concentração de poluentes primários como o material particulado inalável (MP10), mas o controle de poluentes secundários como o ozônio (O3) continua sendo um desafio em megacidades como a região metropolitana de São Paulo (RMSP), no Brasil. Para desenvolver estratégias efetivas de mitigação, é fundamental caracterizar estatisticamente as concentrações de poluentes e sua evolução temporal. Funções de densidade de probabilidade (PDF) são úteis para representar a variabilidade das condições de qualidade do ar, fornecendo estimativas para a probabilidade de ocorrência de episódios extremos de poluição do ar e de ultrapassagem de padrões. Este trabalho tem por objetivo caracterizar as distribuições de concentração de MP10 e O3 na RMSP. Para isso, dados de máxima diária da média móvel de concentração foram analisados entre 2000 e 2023, caracterizando tendências de longo prazo e a frequência de ultrapassagem de padrões de qualidade do ar. As concentrações de MP10 seguiram uma PDF lognormal com valor esperado de 31 ± 15 µg.m-3. Já as concentrações de O3 foram descritas por uma distribuição Gamma, com valor esperado de 68 ± 25 µg.m-3. Uma tendência consistente de diminuição foi observada para o MP10 (-1,04 ± 0,09 µg.m-3.ano-1), enquanto o O3 mostrou uma tendência de aumento de 0,51 ± 0,04 µg.m-3.ano-1 no verão. Nos últimos anos (2021-2023), a probabilidade de ultrapassagem dos padrões da Organização Mundial da Saúde foi de 17,4 e 11,0%, respectivamente para MP10 e O3. Em 2020, foi observado um aumento estatisticamente significativo nos valores esperados de O3, possivelmente associado com mudanças no padrão de emissão de precursores devido a restrições impostas no início da pandemia de COVID-19
Potencial petrolífero remanescente do Brasil - Estado da arte 2023
Get PDFPetroleum and its byproducts will continue to be humankind’s primary energy source for at least 50 years. Brazil is already one of the main suppliers of this raw material and will continue as such for the next decades. Several large sedimentary basins in Brazil are practically untouched by exploration, especially in the deep and ultra-deep water realms. There are also large tracts of unexplored areas in basins that already have discoveries, reserves and hydrocarbon production. The objective of this work is to make predictions about the remaining petroleum potential of the Brazilian basins. The predictions are made based on the big data bank acquired by the petroleum industry in Brazil in the last 83 years, based on the most updated concepts in petroleum geology, and mainly on my 45 years of experience as an explorationist. Our final forecast for the remaining petroleum potential of Brazil lies in the range of 50-100 billion barrels of oil equivalent recoverable (boer) (prospective resources, already identified or not, but still needed to be discovered). The basins that will contribute the most to realizing this potential are Santos/Campos, Pará-Maranhão/Foz do Amazonas/Barreirinhas, Pelotas and Paraná; besides, in a lesser scale, but still significant, Sergipe-Alagoas, Espírito Santo, Camamu-Almada, Solimões and Parnaiba. We are perfectly aware that Geology is a complex and astounding science. New data, innovative new technologies and creative concepts never formulated can quickly destroy these predictions, for better or worse.O petróleo ainda será a principal fonte de energia da humanidade por, no mínimo, 50 anos. O Brasil já é e certamente será um provedor ainda mais importante desta matéria prima durante décadas. Há muitas bacias com grande potencial ainda intactas e muitas áreas ainda não exploradas em outras que já possuem reservas e produção. O objetivo deste trabalho é fazer previsões sobre o potencial petrolífero remanescente das bacias sedimentares do Brasil. As previsões são feitas com base no enorme acervo de dados acumulado nos 83 anos de história da exploração petrolífera brasileira, com base nos conceitos mais atualizados da ciência da geologia do petróleo, e, principalmente, com base em minha experiência de 45 anos de atividade no ramo. Nossa previsão final, para o potencial remanescente de petróleo (potencial de recursos prospectivos, identificados ou não, mas ainda não descobertos) de todas as bacias brasileiras fica na faixa de 50-100 bilhões de barris de óleo equivalente recuperável (boer). As bacias que mais deverão contribuir para a realização deste potencial serão Santos/Campos, Pará-Maranhão/Foz do Amazonas/Barreirinhas, Pelotas e Paraná. Em menor escala, mas ainda importantes, Sergipe-Alagoas, Espírito Santo, Camamu-Almada, Solimões e Parnaiba. Temos plena consciência de que a Geologia é uma ciência complexa e surpreendente. Dados novos, tecnologias inovadoras e conceitos criativos nunca dantes imaginados poderão facilmente destruir (para melhor ou para pior) tais previsões
Cartografia de riscos associados a processos geodinâmicos perigosos em escala 1:10.000: uma abordagem voltada para áreas de uso residencial, comercial e serviços em Mogi Mirim, SP
Get PDFThis work presents the risk maps related with landslides, floods, and erosion processes for residential, commercial, and service-use areas on a scale of 1:10,000. The method applied in the municipality of Mogi Mirim (SP) included the phases: 1) Compartmentalization of the municipal territory based on principles and techniques of integrated analysis related to the terrain elements and the types and forms of land use and occupation, resulting in the Basic Territorial Units (UTB); 2) Selection and acquisition of attributes for hazards and vulnerability calculation; 3) Hazards, vulnerability, and risk calculation and maps production for each of the hazards geodynamic phenomena assessed. The results show that landslides risk is not significant in the studied area, whereas erosive and foremost flood risk are important and should be considered with greater attention, aiming at the definition of preventive and mitigation measures. The results can support urban planning and environmental management actions at the municipal level, as well as to defining target areas for risk mapping at the local level.En este trabajo se presenta la cartografía de riesgos asociados a deslizamientos, inundaciones y procesos erosivos para zonas urbanas residenciales, comerciales y de servicios, a escala 1:10 000. El método aplicado en el municipio de Mogi Mirim (SP) consta de las siguientes etapas: 1) compartimentación del territorio municipal basada en principios y técnicas de análisis integrado de los elementos componentes del terreno y de los tipos y formas de uso y ocupación de la tierra, con la obtención de las Unidades Territoriales Básicas (UTB); 2) selección y obtención de atributos calificativos de amenazas y vulnerabilidades; y 3) cálculo y obtención de mapas de amenaza, vulnerabilidad y riesgos para cada uno de los fenómenos geodinámicos peligrosos evaluados. Los resultados muestran que los riesgos asociados a los deslizamientos no son significativos, pero los asociados a la erosión y, más concretamente, los asociados a las inundaciones deben ser tenidos en cuenta, ya que apuntan a la definición de medidas preventivas y de mitigación. El conjunto de informaciones subsidia las acciones de planificación urbana y gestión ambiental a nivel municipal y también se utiliza para definir áreas de interés para el mapeo de riesgos a escala local.Neste trabalho é apresentada a cartografia de riscos associados a processos de escorregamentos, inundações e erosão para áreas de uso urbano do tipo residencial/comercial/serviços, na escala 1:10.000. O método aplicado no município de Mogi Mirim (SP) envolveu as seguintes etapas: 1) compartimentação do território municipal com base em princípios e técnicas de análise integrada dos elementos componentes dos terrenos e dos tipos e formas de uso e ocupação do solo com a obtenção das Unidades Territoriais Básicas (UTB); 2) seleção e obtenção de atributos qualificadores dos perigos e das vulnerabilidades; 3) cálculo e obtenção de cartas sínteses de perigo, vulnerabilidade e riscos para cada um dos fenômenos geodinâmicos perigosos avaliados. Os resultados mostram que os riscos associados a escorregamentos são pouco significativos, no entanto, os riscos associados a erosão e, de forma mais expressiva, aqueles associados a inundações, devem ser considerados com maior atenção, visando a definição de medidas preventivas e mitigatórias. O conjunto das informações subsidiam as ações de planejamento urbano e de gestão ambiental em esfera municipal, sendo ainda utilizados para a definição de áreas alvo para mapeamento de risco em escala local
Um conjunto de dados de projeções de mudanças climáticas de alta resolução para a América do Sul com correção de viés
Get PDFAccurate and detailed datasets are crucial for assessing climate change impacts. Regional climate models provide high-resolution simulations and are key tools but often exhibit systematic biases. Therefore, this paper presents a dataset derived from bias-corrected Eta regional model simulations and projections driven by four global CMIP5 models. The correction applied to daily precipitation, potential evapotranspiration, actual evapotranspiration, and 2-m air temperature, was conducted on a 0.2° x 0.2° grid over South America. The dataset covers two periods: 1976-2005 (baseline) and 2006-2099 (future) under RCP4.5 and RCP8.5 scenarios. Empirical quantile mapping was used to adjust the Eta model outputs to better match observational data. This method modified the accumulated probability curves of the Eta model outputs to align with observational curves for both baseline and future climates. Two observational datasets were used for correction and evaluation. The new dataset shows that bias correction significantly reduced the errors in the Eta simulations, especially for the frequent values of precipitation, potential evapotranspiration, and 2-m temperature, and also corrected the annual cycle and frequency distribution of these variables, approaching the observations. The pattern of extreme precipitation indices from the bias-corrected Eta dataset also reduced error. Bias correction was applied to future projections. The comparison against the raw Eta dataset showed that the trends of changes were preserved, but in general, the peaks of the changes were smoothed. As in the raw Eta dataset, the RCP8.5 scenario showed a higher change rate than RCP4.5. This work also revealed the large uncertainty of the observational dataset; some of the remaining errors after the bias correction were mostly due to differences between the two correction and evaluation observational datasets. The described dataset is freely available from the CNPq LattesData repository at the following link: https://doi.org/10.57810/lattesdata/WAVGSL. Los conjuntos de datos precisos y detallados son cruciales para evaluar los impactos del cambio climático. Los modelos climáticos regionales proporcionan simulaciones de alta resolución y son herramientas esenciales, pero a menudo presentan sesgos sistemáticos. En este contexto, el artículo presenta un conjunto de datos derivado de simulaciones y proyecciones del modelo regional Eta con sesgo corregido, acoplado a cuatro modelos globales del CMIP5. La corrección se aplicó a la precipitación diaria, la evapotranspiración potencial, la evapotranspiración real y la temperatura del aire a 2 m en una rejilla regular de 0,2° x 0,2° sobre América del Sur. El conjunto de datos cubre dos períodos: 1976-2005 (período de referencia) y 2006-2099 (período del clima futuro) bajo los escenarios RCP4.5 y RCP8.5. El método utilizado para la reducción de sesgo consiste en el mapeo cuantílico empírico, que compara las curvas de probabilidad acumulada entre las variables observadas y las simuladas por el modelo climático, tanto para el clima presente como para las proyecciones del clima futuro. El método asume que los errores sistemáticos se reducen al ajustar las curvas de distribución de las simulaciones para coincidir con el mismo nivel de frecuencia de las observaciones. Se emplearon dos conjuntos de datos observacionales distintos: uno para la etapa de corrección y otro para la etapa de evaluación. El conjunto de datos corregido revela una reducción sustancial de los errores en las simulaciones del modelo Eta, particularmente para los valores más frecuentes de precipitación, evapotranspiración potencial y temperatura a 2 metros. La corrección mejoró la representación del ciclo anual y la distribución de frecuencia de estas variables, acercándolas a las observaciones. La corrección de sesgo también contribuyó a la reducción de errores en la representación de los índices de extremos de precipitación. La corrección de sesgo se aplicó a las proyecciones futuras. La comparación con el conjunto de datos bruto de Eta (sin corrección) mostró que las tendencias de cambio se preservaron, pero en general, los picos de cambio se suavizaron. Al igual que en el conjunto de datos bruto de Eta, el escenario RCP8.5 mostró una tasa de cambio mayor que el RCP4.5. Este trabajo también reveló una gran incertidumbre en el conjunto de datos observacionales; algunos de los errores restantes después de la corrección de sesgo se debieron principalmente a diferencias entre los dos conjuntos de datos observacionales utilizados para la corrección y la evaluación. El conjunto de datos descrito está disponible gratuitamente en el repositorio LattesData del CNPq en el siguiente enlace: https://doi.org/10.57810/lattesdata/WAVGSL. Conjuntos de dados precisos e detalhados são cruciais para avaliar os impactos das mudanças climáticas. Modelos climáticos regionais fornecem simulações de alta resolução e são ferramentas essenciais, mas frequentemente exibem vieses sistemáticos. Assim, este artigo apresenta um conjunto de dados derivado de simulações e projeções do modelo regional Eta com viés corrigido, aninhado a quatro modelos globais do CMIP5. A correção foi aplicada à precipitação diária, evapotranspiração potencial, evapotranspiração real e temperatura do ar de 2 m em ponto de grade regular de 0,2° x 0,2° sobre a América do Sul. O conjunto de dados abrange dois períodos: 1976-2005 (período de referência) e 2006-2099 (período do clima futuro) sob os cenários RCP4.5 e RCP8.5. O método utilizado para redução de viés consiste no mapeamento quantil empírico, que compara as curvas de probabilidade acumulada entre as variáveis observadas e as simuladas pelo modelo climático, tanto para o clima presente quanto para as projeções do clima futuro. O método pressupõe que os erros sistemáticos são reduzidos pelo deslocamento das curvas de distribuição das simulações para o mesmo nível de frequência das observações. Foram empregados dois conjuntos de dados observacionais distintos: um para a etapa de correção e outro para a etapa de avaliação. O conjunto de dados corrigido revela uma redução substancial dos erros nas simulações do modelo Eta, particularmente para os valores mais frequentes de precipitação, evapotranspiração potencial e temperatura a 2 metros. A correção melhorou a representação do ciclo anual e a distribuição de frequência dessas variáveis, aproximando-os das observações. A correção de viés contribuiu também para redução dos erros na representação dos índices de extremos de precipitação. A correção de viés foi aplicada às projeções futuras. A comparação com o conjunto de dados Eta bruto (sem correção) mostrou que as tendências das mudanças foram preservadas, mas, em geral, os picos das mudanças foram suavizados. Assim como no conjunto de dados Eta bruto, o cenário RCP8.5 mostrou uma taxa de mudança maior do que o RCP4.5. Este trabalho também revelou uma grande incerteza do conjunto de dados observacionais; alguns dos erros restantes após a correção de viés foram principalmente devido a diferenças entre os dois conjuntos de dados observacionais de correção e avaliação. O conjunto de dados descrito está disponível gratuitamente no repositório LattesData do CNPq no seguinte link: https://doi.org/10.57810/lattesdata/WAVGSL.
Pioneirismo legislativo no cenário brasileiro: Aquífero carbogasoso de Cambuquira - MG com status de ‘Sujeito de Direito’
Get PDFThe current scenario of disregard for Nature in several locations on the planet and the most varied environmental damages require the use of several technical and legal instruments to contain and/or mitigate their adverse effects. The new Latin American constitutionalism emerges as the new paradigm of the nature rights, promoting environmental protection, prevention and preservation, favoring the adoption of ecocentrism in the legal framework. This innovative potential is strengthened with the enactment of Ordinary Law No. 2762, of March 15, 2024, in the municipality of Cambuquira - MG, Brazil, which declares the 'Healing Carbogasous Water Aquifer of the Water Circuit' as 'subject of law', providing a legislative pioneering by assigning this legal status to an 'aquifer'. The guiding objection of this work is 'Would this be a contradiction, a mistake or the evolution of Law towards full protection of the environment?', which is complemented by questions such as 'What constitutes a subject of law?' and 'Can an aquifer be a subject of law?', argued here based on legal and academic literature. Making a component of nature a subject of law demonstrates legal development and greater human-nature integration. In this context, being a subject of law means granting a non-human entity legal personality and the legitimacy to assert its legal rights through a Guardianship Committee, Legal Guardians established for this mission and composed of local representatives from different communities existing in the region and the Academy. It is a fact that the Aquifer of Healing Carbogasous Waters of the Water Circuit has the status of a subject of law, conferred by law, effectively making the groundwater of its territory visible. Although the effectiveness and practical effects of this law will be demonstrated over time, this legal precedent is extremely important for other Brazilian municipalities and international cities that contain groundwater reserves to legislate for the protection of their aquifers, reserves of the vital liquid for life, water.El actual escenario de desprecio por la naturaleza en diversas partes del mundo y la amplia gama de daños ambientales consecuentes demandan el uso de diversos instrumentos técnicos y jurídicos para contener y/o mitigar sus efectos adversos. El nuevo constitucionalismo latinoamericano se perfila como el nuevo paradigma de los derechos de la naturaleza, promoviendo la protección, prevención y preservación ambiental, favoreciendo la adopción del ecocentrismo en el marco jurídico. Este potencial innovador se ve reforzado por la promulgación de la Ley Ordinaria nº 2762, de 15 de marzo de 2024, en el municipio de Cambuquira - MG, Brasil, que declara el «Acuífero de Aguas Carbogasosas Curativas del Circuito de las Águas» como «sujeto de derecho», otorgando un estatuto legislativo pionero a un «acuífero». La objeción rectora de este trabajo es «¿Se trata de una contradicción, de un malentendido o de la evolución del derecho hacia la protección integral del medio ambiente?», que se complementa con preguntas como «¿Qué es un sujeto de derecho?» y «¿Puede un acuífero ser sujeto de derecho?», que ahora se argumentan a partir de la literatura jurídica y académica. Hacer de un componente de la naturaleza un sujeto de derecho demuestra una evolución jurídica y una mayor integración hombre-naturaleza. En este sentido, ser sujeto de derecho significa dotar a una entidad no humana de personalidad jurídica y de legitimidad para hacer valer sus derechos legales a través de un Comité de Tutela, con Tutores Legales creado para esta misión y integrado por representantes locales de diversas comunidades del territorio y de la Academia. Es un hecho que el Acuífero de Aguas Carbogasosas Curativas del Circuito de las Aguas se convierte en un sujeto de derecho, tiene el estatus de sujeto jurídico, conferido por la ley, haciendo efectivamente visibles las aguas subterráneas de su territorio. Aunque la eficacia y los efectos prácticos de esta ley se verán con el tiempo, este precedente legal es de suma importancia para que otros municipios brasileños y ciudades internacionales que contienen reservas subterráneas en sus territorios legislen para la protección de sus acuíferos, reservas del líquido vital para la vida, el agua.O atual cenário de descaso com a Natureza em várias localidades do planeta e os mais variados danos ambientais consequentes demandam a utilização de diversos instrumentos técnicos e legais para conter e ou mitigar os seus efeitos adversos. O novo constitucionalismo latino-americano exsurge como o novo paradigma dos direitos da natureza, promovendo a proteção, prevenção e preservação ambiental, favorecendo a adoção do ecocentrismo no arcabouço legal. Esse potencial inovador se fortalece com a promulgação da Lei Ordinária nº 2762, de 15 de março de 2024, no município de Cambuquira - MG, Brasil, que declara o ‘Aquífero de Águas Carbogasosas Curativas do Circuito das Águas’ como ‘sujeito de direito’, conferindo pioneirismo no legislar ao consignar este status jurídico a um ‘aquífero’. A objeção norteadora deste trabalho é ‘Seria este um contrassenso, um equívoco ou o evoluir do Direito para proteção integral do meio ambiente?’, que se complementa com questões como ‘O que vem a ser um sujeito de direito?’ e ‘Um aquífero pode ser sujeito de direito?’, ora argumentadas com base na literatura jurídica e acadêmica. Tornar um componente da natureza como sujeito de direito, demonstra um evoluir legal e uma integração maior homem-natureza. Nesse aspecto, ser sujeito de direito significa atribuir a um ente não-humano personalidade jurídica e legitimidade de fazer valer seus direitos legais por meio de um Comitê de Tutela, Guardiões Legais instituídos para esta missão e composto por representantes locais de diversas comunidades existentes no território e da Academia. É fato que o Aquífero de Águas Carbogasosas Curativas do Circuito das Águas possui status de sujeito de direito, conferido por lei, tornando efetivamente visível as águas subterrâneas de seu território. Ainda que a efetividade e os efeitos práticos desta lei serão vistos com o passar do tempo, tal precedente legal é de suma importância para que outros munícipios brasileiros e cidades internacionais que contêm reservas subterrâneas em seus territórios legislem para a proteção dos seus aquíferos, reservas do líquido vital para a vida, a água
Mapas geomorfológicos de paisagens antrópicas: metodologia, bases conceituais, conteúdos e estrutura de legenda
Get PDFThe role of geomorphological mapping as a tool for assessing the extent of physical anthropogenic changes in historical intervals has been developed by urbanization studies of São Paulo, carried out in the Department of Geography of University of São Paulo over the last three decades. This article sumarizes the consolidated procedures of this production, called anthropogenic geomorphological mapping and presents the basic conceptual repertoire consolidated and created, the organization of the structure of legends, the most relevant contents to be mapped in different conditions of landscapes, such as high preservated landscapes called ‘original morphology’, or landscapes with different degrees of anthropization, called 'anthropogenic morphology'. It demonstrates the importance in taking account the sequences of anthropogenic interventions and the identification of even more complex morphologies units, that can be revealed with the superpositions of original morphology and anthropogenic sequences, always considering the hydromorphological systems as a reference for subsequent evaluations. This article also presentes and discusses some graphic representations used in accordance with the various mapping scales, useful spatial correlations of mapped contents and their relationship with the consolidated procedures of detailed geomorphological cartography and offering a basic guide for the production of geomorphological cartography of anthropogenic landscapes.El papel de la cartografía geomorfológica como herramienta para evaluar el alcance de los cambios físicos antropogénicos a lo largo de intervalos históricos ha sido desarrollado por los estudios del proceso de urbanización de São Paulo realizados en el Departamento de Geografía de la Universidad de São Paulo en las últimas tres décadas. Este artículo resume los procedimientos consolidados de esta producción, denominada cartografía geomorfológica antropogénica, y presenta el repertorio conceptual básico consolidado y creado, la organización de la estructura de la leyenda, los contenidos más relevantes a cartografiar en diferentes condiciones de paisaje, como paisajes muy preservados, denominados «morfología original», o paisajes con diferentes grados de antropización, denominados «morfología antropogénica». Demuestra la importancia de tener en cuenta las secuencias de intervenciones antropogénicas y la identificación de unidades morfológicas aún más complejas, que pueden revelarse con las superposiciones de la morfología original y las secuencias antropogénicas, considerando siempre los sistemas hidromorfológicos como referencia para las evaluaciones posteriores. Este artículo también presenta y discute algunas representaciones gráficas utilizadas de acuerdo con las diversas escalas cartográficas, correlaciones espaciales útiles de los contenidos cartografiados y su relación con los procedimientos consolidados de la cartografía geomorfológica de detalle, y ofrece una guía básica para la producción de cartografía geomorfológica de paisajes antropogénicos.O papel do mapeamento geomorfológico como ferramenta para avaliar a extensão das mudanças antrópicas no meio físico em intervalos históricos vem sendo desenvolvido por estudos do processo de urbanização de São Paulo realizados no Departamento de Geografia da Universidade de São Paulo nas últimas três décadas. Este artigo resume os procedimentos consolidados dessa produção, quanto ao mapeamento geomorfológico antropogênico e apresenta o repertório conceitual básico consolidado e criado, a organização da estrutura das legendas, os conteúdos mais relevantes a serem mapeados em diferentes condições de paisagens, como as paisagens altamente preservadas, denominadas ‘morfologia original’, ou paisagens com diferentes graus de antropização, denominadas ‘morfologia antropogênica’. Este trabalho demonstra, ainda, a importância em considerar as sequências de intervenções antrópicas e a identificação de unidades de morfologias ainda mais complexas, que podem ser reveladas com as superposições de morfologia original e sequências antrópicas, sempre considerando os sistemas hidromorfológicos como referência para avaliações posteriores. Este artigo também apresenta e discute algumas representações gráficas utilizadas de acordo com as diversas escalas de mapeamento, correlações espaciais úteis dos conteúdos mapeados e sua relação com os procedimentos consolidados da cartografia geomorfológica detalhada, e oferece um guia básico para a produção de cartografia geomorfológica de paisagens antrópicas
Amostragem em estudos hidroquímicos e isotópicos em águas subterrâneas: a importância do conhecimento dos perfis dos poços para a interpretação de dados
Get PDFThis work discusses about the importance of knowledge of the well logs for groundwater sampling to hydrochemical and isotopic studies. Among the most important aspects of soil and geological logs, the following stand out: detailed description of the soil, saprolite and rock profile, including fractures, contacts, lithology changes, etc. Within the scope of the construction logs, the following information are essential: static level, casing depth, screen sections positioning, not-cased portion in rock, sanitary protection insolation, grain size and composition of gravel pack among others. The lack of adequate or minimal knowledge of well profiles can generate ambiguity in the results, erroneous interpretations or even make the evaluation of analytical data unfeasible. Although, apparently, it is an obvious aspect in groundwater studies, numerous technical and scientific papers and reports do not even refer to the descriptions of the wells used to obtain samples. In addition to the knowledge of the logs, care should be given to good practices during sampling, with special attention to the purging of the wells prior to obtaining the samples. This work also brings situations in which sampling compromises interpretations and others in which, even with reduced data, it was possible to achieve satisfactory results (due to the care in the sampling points and the use of appropriate techniques).En este artículo se analiza la importancia de conocer los perfiles descriptivos y constructivos de los pozos para el muestreo de aguas subterráneas en estudios hidroquímicos e isotópicos. Entre los aspectos más importantes de los perfiles edafogeológicos se encuentran: la descripción detallada del perfil completo de los suelos (incluyendo el pedum y el saprolito) y las rocas (incluyendo los tipos de roca y minerales, las fracturas, los contactos, los cambios petrográficos, las zonas alteradas, las tomas de agua, etc.). Como parte de los perfiles constructivos, son esenciales la siguiente información: nivel estático, profundidad del revestimiento, posicionamiento de las secciones del filtro, porción de roca no revestida, aislamiento sanitario y granulometría y composición del prefiltro, entre otras. Un conocimiento insuficiente o mínimo de los perfiles de los pozos puede dar lugar a ambigüedades en los resultados, interpretaciones erróneas o incluso imposibilitar la evaluación de los datos analíticos. Aunque, en un principio, pueda parecer un aspecto obvio en los estudios de aguas subterráneas, muchos trabajos técnicos y científicos ni siquiera hacen referencia a las descripciones de los pozos utilizados para obtener las muestras. Además de conocer los perfiles, hay que cuidar las buenas prácticas durante el muestreo, prestando especial atención a la purga de los pozos antes de tomar las muestras. En este trabajo también se abordan situaciones en las que el muestreo compromete las interpretaciones y otras en las que, incluso con datos reducidos, fue posible alcanzar resultados satisfactorios (debido al cuidado en la elección de los puntos de muestreo y a la aplicación de técnicas adecuadas).Esse trabalho discorre sobre a importância do conhecimento dos perfis descritivos e construtivos de poços para a amostragem de água subterrânea em estudos hidroquímicos e isotópicos. Dentre os aspectos mais importantes dos perfis pedo-geológicos se destacam: descrição detalhada do perfil completo dos solos (incluindo o pedon e o saprolito) e das rochas (incluindo tipos de rochas e minerais, fraturas, contatos, mudanças petrográficas, zonas alteradas, entradas d’água etc.). No âmbito dos perfis construtivos as seguintes informações são fundamentais: nível estático, profundidade de revestimento, posicionamento das seções de filtro, porção da rocha não revestida, isolamento sanitário e granulometria e composição do pré-filtro, dentre outras. O não conhecimento adequado ou mínimo dos perfis dos poços pode gerar ambiguidades nos resultados, interpretações errôneas ou, até mesmo, inviabilizar a avaliação dos dados analíticos. Embora, aparentemente, seja um aspecto óbvio nos estudos de águas subterrâneas, inúmeros trabalhos técnicos e científicos sequer fazem referência às descrições dos poços utilizados para obtenção de amostras. Além do conhecimento dos perfis, cuidados devem ser dispensados às boas práticas durante a amostragem, com especial atenção à purga dos poços previamente à obtenção das amostras. Este trabalho ainda discute situações em que a amostragem compromete as interpretações e outras em que, mesmo com dados reduzidos, foi possível alcançar resultados satisfatórios (em função dos cuidados na escolha dos pontos de amostragem e da aplicação de técnicas adequadas)
Registros geológicos de impactos meteoríticos no Brasil: evolução e estágio atual
Get PDFMeteoritic impacts are a rare geological process that, due to the extreme pressure and temperature conditions, can promote permanent transformations in crustal rocks. The results of such processes are the structures called “impact craters”. Over time, craters are generally modified by erosive, tectonic and sedimentary processes characteristic of the Earth’s dynamics until they are completely removed from its surface. Therefore, the geological record of impacts on Earth is quite incomplete, with a tendency to preserve only larger and relatively younger craters. Most of the known craters on Earth are just partially preserved, being referred to as “astroblemes”. There are about 200 such structures currently known on Earth. Eleven confirmed impact structures exist in South America, of which nine are in Brazil. They are part of two Phanerozoic intracratonic sedimentary basins, Paraná and Parnaíba. Their estimated ages range from the Permian-Triassic transition to the Late Cretaceous. This article presents the current state of geological knowledge about these structures and their main geological and geophysical characteristics. Some remarks about specific geoconservation and geoheritage actions are also made.Impactos meteoríticos são um raro tipo de processo geológico que, por suas características extremas de pressão e temperatura, são capazes de promover transformações permanentes em rochas crustais. As marcas resultantes são as estruturas denominadas “crateras de impacto”. Com o passar do tempo as crateras são geralmente modificadas por processos erosivos, tectônicos e sedimentares característicos da dinâmica geológica da Terra, até serem completamente removidas da sua superfície. Por esse motivo, o registro geológico de impactos na Terra é bastante incompleto, com tendência à preservação das crateras de maior porte e relativamente mais jovens. A maioria das crateras conhecidas na Terra se encontra em um estágio parcial de preservação, recebendo a denominação de “astroblemas”. São conhecidas atualmente cerca de 200 estruturas dessa natureza na Terra. Na América do Sul há onze estruturas formadas comprovadamente por impactos meteoríticos, sendo que as nove maiores e mais antigas estão no Brasil. Elas são parte de duas bacias sedimentares intracratônicas fanerozoicas, a do Paraná e a do Parnaíba. Suas idades estimadas variam da transição Permotriássica ao Cretáceo Superior. Neste artigo é apresentada uma síntese sobre o atual estado de conhecimento geológico dessas estruturas, bem com suas principais características geológicas e geofísicas. São feitas também considerações sobre ações específicas de geoconservação e geopatrimônio
Aplicação da ferramenta Google Looker Studio para análise e visualização de dados de um sistema de gestão de pesquisa ambiental
Get PDFThis study presents a proposal for the implementation of a tool for the analysis and visualization of data derived from an environmental research management system. A business intelligence (BI) tool, Google Looker Studio, was selected based on its alignment with the conceptual framework of information systems in public management, business intelligence, ETL (Extract, Transform and Load), and data visualization. The CadGP (Research Registry and Management) database, which is used for the management of research projects developed in state conservation units of the SIEFLOR (São Paulo State Forest System) areas, as well as within the scope of the Environmental Research Institute of the Secretariat for the Environment, Infrastructure, and Logistics of the State of São Paulo, was employed in this study. The database encompasses projects pertaining to Biodiversity, Botany, Forest Sciences, and Geosciences, with the latter being focused in this work. The outcomes and challenges encountered during the ETL process, along with the data analysis and visualization in Google Looker Studio, were elucidated. The tools utilized, all freely available, proved to be efficient in portraying project data and facilitating the research management process.Este estudio presenta una propuesta para la implementación de una herramienta para el análisis y visualización de datos derivados de un sistema de gestión de la investigación ambiental. Se seleccionó una herramienta de inteligencia de negocios (BI), Google Looker Studio, en función de su alineación con el marco conceptual de los sistemas de información en la gestión pública, inteligencia de negocios, ETL (Extract, Transform and Load) y visualización de datos. En este estudio se utilizó la base de datos CadGP (Registro y Gestión de la Investigación), que se utiliza para la gestión de los proyectos de investigación desarrollados en las unidades estatales de conservación del SIEFLOR (Sistema Forestal del Estado de São Paulo), así como en el ámbito del Instituto de Investigación Ambiental de la Secretaría de Medio Ambiente, Infraestructura y Logística del Estado de São Paulo. La base de datos engloba proyectos relativos a Biodiversidad, Botánica, Ciencias Forestales y Geociencias, siendo esta última la enfocada en este trabajo. Los resultados y desafíos encontrados durante el proceso ETL, junto con el análisis de datos y visualización en Google Looker Studio, fueron elucidados. Las herramientas utilizadas, todas ellas de libre acceso, demostraron su eficacia a la hora de representar los datos del proyecto y facilitar el proceso de gestión de la investigación.Este trabalho é uma proposta para aplicação de uma ferramenta para análise e visualização de dados de um sistema de gestão de pesquisa ambiental. Adotou-se a ferramenta de Business Intelligence (BI), intitulada Google Looker Studio, com base em conceitos de sistemas de informação na gestão pública, Business Intelligence, ETL (Extrat, Transform and Load) e visualização de dados. Utilizou-se na aplicação a base de dados do CadGP (Cadastro e Gestão de Pesquisas), que é uma plataforma de gestão de projetos de pesquisa desenvolvidos em Unidades de Conservação estaduais do SIEFLOR (Sistema Estadual de Florestas do Estado de São Paulo), bem como no âmbito do Instituto de Pesquisa Ambientais da Secretaria de Meio Ambiente, Infraestrutura e Logística do Estado de São Paulo. A base de dados abrange projetos nas áreas de Biodiversidade, Botânica, Ciências Florestais e Geociências, sendo esta última enfatizada no presente trabalho. Apresentou-se os resultados e dificuldades no processo ETL e na análise e visualização de dados no Google Looker Studio. As ferramentas utilizadas, todas disponíveis de forma gratuita, mostraram-se eficientes na representação das informações dos projetos e permitem subsidiar o processo de gestão de pesquisa
Sustentabilidade e águas subterrâneas no contexto do Nexo Água-Energia-Alimentos: uma revisão da literatura
Get PDFThe sustainability of groundwater is contingent upon the Water-Energy-Food Nexus. In this context, the article aimed to analyze the state of the art in this field by using the Scopus database and the following keywords: “Sustainability”, “Nexus”, and “Groundwater”. The analysis was based on articles published over the last 79 years, from 1945 to August 2024. The results indicated that the production of articles on this topic started in 2008 and increased significantly from 2015 to 2023, with the USA having the highest number of publications. The publications encompass a multitude of disciplines, including environmental sciences, energy, engineering, social sciences, agricultural and biological sciences, earth and planetary sciences, business, management and accounting, biochemistry, genetics and molecular biology, chemical engineering, economics, econometrics, and finance. This demonstrates that the topic is inherently multidisciplinary, a conclusion supported by the variety of keywords identified. The keyword analysis yielded three clusters. The first area of focus is the nexus between climate change, agriculture (particularly crops and irrigation), energy, and sustainable water resources management. The second area of focus addresses the interrelationship between agriculture, ecosystems, food security, and the quality and availability of water resources. Moreover, the third area is related to hydrogeology and management of underground water resources. The identified gaps in the nexus include the lack of a comprehensive understanding of the nexus as a system, the absence of policy development to analyze synergies among all factors, the need for multi-sector integration, the dearth of socioeconomic impacts, the scarcity of local and specific data availability, and limited mention of the role of artificial intelligence and the Internet of Things in integrated water resource management. The identified trends highlight the convergence of climate change, agriculture, and water resource management, emphasizing food security and ecosystem protection. Technologies are becoming more energy-intensive, increasing the interdependence between water and energy. Mathematical models and machine learning are employed to predict the quality and quantity of groundwater. La sostenibilidad de las aguas subterráneas depende del Nexo Agua-Energía-Alimentos. En este contexto, el artículo tuvo como objetivo analizar el estado del arte en este campo utilizando la base de datos Scopus y las siguientes palabras clave: “Sostenibilidad”, “Nexo” y “Aguas Subterráneas”. El análisis se basó en artículos publicados durante los últimos 79 años, desde 1945 hasta agosto de 2024. Los resultados indicaron que la producción de artículos sobre este tema comenzó en 2008 y aumentó significativamente de 2015 a 2023, siendo EE.UU. el país con el mayor número de publicaciones. Las publicaciones abarcan una multitud de disciplinas, incluidas ciencias ambientales, energía, ingeniería, ciencias sociales, ciencias agrícolas y biológicas, ciencias de la tierra y planetarias, negocios, gestión y contabilidad, bioquímica, genética y biología molecular, ingeniería química, economía, econometría y finanzas. Esto demuestra que el tema es inherentemente multidisciplinario, una conclusión respaldada por la variedad de palabras clave identificadas. El análisis de palabras clave arrojó tres grupos. La primera área de enfoque es el nexo entre el cambio climático, la agricultura (particularmente cultivos y riego), la energía y la gestión sostenible de los recursos hídricos. La segunda área de enfoque aborda la interrelación entre la agricultura, los ecosistemas, la seguridad alimentaria y la calidad y disponibilidad de los recursos hídricos. Además, la tercera área está relacionada con la hidrogeología y la gestión de los recursos hídricos subterráneos. Las brechas identificadas en el nexo incluyen la falta de una comprensión integral del nexo como sistema, la ausencia de desarrollo de políticas para analizar sinergias entre todos los factores, la necesidad de integración multisectorial, la escasez de impactos socioeconómicos, la falta de disponibilidad de datos locales y específicos y la mención limitada del papel de la inteligencia artificial y el Internet de las Cosas en la gestión integrada de los recursos hídricos. Las tendencias identificadas destacan la convergencia del cambio climático, la agricultura y la gestión de los recursos hídricos, enfatizando la seguridad alimentaria y la protección de los ecosistemas. Las tecnologías se están volviendo más intensivas en energía, aumentando la interdependencia entre agua y energía. Se emplean modelos matemáticos y aprendizaje automático para predecir la calidad y cantidad de las aguas subterráneas.A sustentabilidade das águas subterrâneas está condicionada ao Nexus Água-Energia-Alimentos. Nesse contexto, o artigo teve como objetivo analisar o estado da arte nesse campo utilizando a base de dados Scopus e as seguintes palavras-chave: “Sustentabilidade”, “Nexus” e “Águas Subterrâneas”. A análise foi baseada em artigos publicados nos últimos 79 anos, de 1945 a agosto de 2024. Os resultados indicaram que a produção de artigos sobre este tema começou em 2008 e aumentou significativamente de 2015 a 2023, com os EUA tendo o maior número de publicações. As publicações abrangem uma multiplicidade de disciplinas, incluindo ciências ambientais, energia, engenharia, ciências sociais, ciências agrícolas e biológicas, ciências da terra e planetárias, negócios, gestão e contabilidade, bioquímica, genética e biologia molecular, engenharia química, economia, econometria e finanças. Isso demonstra que o tema é inerentemente multidisciplinar, uma conclusão apoiada pela variedade de palavras-chave identificadas. A análise das palavras-chave resultou em três clusters. A primeira área de foco é o nexo entre mudanças climáticas, agricultura (particularmente culturas e irrigação), energia e gestão sustentável dos recursos hídricos. A segunda área de foco aborda a inter-relação entre agricultura, ecossistemas, segurança alimentar e a qualidade e disponibilidade dos recursos hídricos. Além disso, a terceira área está relacionada à hidrogeologia e gestão dos recursos hídricos subterrâneos. As lacunas identificadas no nexo incluem a falta de uma compreensão abrangente do nexo como um sistema, a ausência de desenvolvimento de políticas para analisar sinergias entre todos os fatores, a necessidade de integração multissetorial, a escassez de impactos socioeconômicos, a falta de disponibilidade de dados locais e específicos e a menção limitada do papel da inteligência artificial e da Internet das Coisas na gestão integrada dos recursos hídricos. As tendências identificadas destacam a convergência das mudanças climáticas, agricultura e gestão dos recursos hídricos, enfatizando a segurança alimentar e a proteção dos ecossistemas. As tecnologias estão se tornando mais intensivas em energia, aumentando a interdependência entre água e energia. Modelos matemáticos e aprendizado de máquina são empregados para prever a qualidade e quantidade das águas subterrâneas