Nome do Projeto
Água e poluentes, das lavouras às cidades: avaliação e
Ênfase
PESQUISA
Data inicial - Data final
03/02/2010 - 03/03/2016
Unidade de Origem
Área CNPq
Ciências Agrárias - Recursos Florestais e Engenharia Florestal - Conservação das Bacias Hidrográficas
Resumo
O projeto apresenta um conjunto de estudos, articulado entre si, para análises estratégicas e de prospecção tecnológica, para diminuir a vulnerabilidade e os riscos de deterioração da qualidade da água e do abastecimento, seja urbano ou rural. Os objetivos principais são contribuir para o melhor entendimento dos impactos do uso e do manejo do solo sobre a qualidade da água em bacias hidrográficas através do estudo dos processos hidrossedimentológicos e de transferência de poluentes (solutos) das áreas fontes em direção à rede de drenagem considerando diferentes escalas. Os objetivos específicos são: (a) avaliar os estoques de carbono, fósforo e nitrogênio no solo e suas transformações ao longo do tempo em decorrência da adoção de tecnologias adequadas; (a) monitorar os processos físicos que afetam a infiltração, armazenamento de água no solo e geração do escoamento superficial; (c) ampliar o conhecimento existente nos processos erosivos (desagregação, transporte e deposição) em diferentes escalas; (d) estabelecer a influência das atividades antrópicas (uso e manejo dos solos) na alteração da dinâmica hidrológica e sedimentológica de pequenas bacias hidrográficas; (e) determinar informações quantitativas no comportamento de transferência, armazenamento e redistribuição dos sedimentos em bacias considerando diferentes escalas; (f) avaliar a eficiência de modelos matemáticos de base física e empírica na estimativa da produção de sedimentos e transporte de solutos em bacias considerando diferentes escalas; (g) quantificar os impactos gerados na quantidade e na qualidade da água devido às práticas de manejo de solo e controle da poluição pelo aumento da taxa de infiltração, redução do escoamento superficial e dos poluentes; (h) testar modelos matemáticos para predizer a infiltração, armazenamento de água no solo, geração do escoamento superficial, e transferência de poluentes para os corpos de água; (i) utilizar resultados experimentais para apoiar ações de difusão de tecnologias e capacitação de pessoal técnico. A base experimental do projeto será o monitoramento de bacias hidrográficas de diferentes tamanhos e estudos em pequenas parcelas e testes físicos e químicos de laboratório. Será usado um conjunto distinto de bacias, que contemplem alguns dos principais problemas relacionados com o impacto do uso e manejo do solo nos recursos hídricos no estado do Rio Grande do Sul. As bacias representam diferentes condições fisiográficas (tamanho, relevo, rede drenagem, tipo de solo e geologia), hidrológicas e sedimentológicas. Paralelamente, na escala microscópica serão desenvolvidos testes para avaliar a relação entre solutos e fase sólida para as diferentes condições de solo e poluentes encontradas nas bacias hidrográficas. Os impactos sociais, econômicos e culturais serão: (a) a proposição das melhores práticas de uso e manejo do solo tendo em vista o aumento da infiltração de água no solo, disponibilidade hídrica em períodos de estiagem, a redução da erosão e a melhoria da qualidade da água; (b) a avaliação da eficiência de medidas conservacionistas na escala de bacia a partir da simulação de cenários futuros nos modelos calibrados; (c) a determinação da importância das áreas hidrologicamente frágeis (áreas ciliares, banhados e encostas declivosas) no aumento das vazões mínimas, na redução de enxurradas, retenção de sedimento e poluentes, e melhoria da qualidade da água; (d) a recuperação do papel do homem rural na proposição e avaliação de tecnologias melhoradas para o manejo dos recursos hídricos; e (e) a preservação das águas como patrimônio de todos.

Objetivo Geral

Geral
Definir um conjunto de práticas necessárias para o controle da poluição difusa e da proteção dos ecossistemas aquáticos em bacias hidrográficas através do estudo dos processos físico-hídricos do solo, dos processos hidrossedimentológicos e de transferência de poluentes (solutos) das áreas fontes em direção à rede de drenagem, e do diagnóstico ambiental, com ênfase na qualidade e quantidade de água, considerando diferentes escalas e propor práticas de manejo adequadas para os recursos naturais, visando à melhoria do uso da água e do saneamento rural.

Específicos
• Quantificar e estimar a retenção de água no solo e outros atributos físicos do solo que afetam a infiltração, armazenamento de água no solo e geração do escoamento superficial e sub-superficial para solos de diferentes regiões (bacias hidrográficas) do Rio Grande do Sul.
• Desenvolver estudos para o estabelecimento de funções de pedotransferência e realizar estudos de modelagem matemática de infiltração, armazenamento de água no solo, geração do escoamento superficial.
• Estabelecer a influência das atividades antrópicas (uso e manejo dos solos) na alteração da dinâmica hidrológica e sedimentológica na escala de bacias hidrográficas de pequena ordem.
• Determinar informações quantitativas no comportamento de transferência, armazenamento e redistribuição dos sedimentos em bacias considerando diferentes escalas.
• Avaliar a relevância da transferência de nutrientes por escoamento superficial e percolação em sistemas de culturas sob plantio direto e com o uso de fontes orgânicas de nutrientes às plantas.
• Caracterizar qualitativamente o sedimento e determinar sua interrelação no processo de contaminação hidrográfica, através da determinação da proporção e da natureza dos constituintes minerais e orgânicos no sedimento, a fim de determinar a sua função no processo de poluição das bacias.
• Monitorar a funcionalidade dos sistemas de tratamento de esgoto por zona de raízes para controle da poluição pontual.
• Avaliar a eficiência de modelos matemáticos de base física e empírica na estimativa da produção de sedimentos e transporte de poluentes (solutos) em bacias considerando diferentes escalas.
• Quantificar os impactos gerados na quantidade e na qualidade da água devido às práticas de manejo de solo e controle da poluição pelo aumento da taxa de infiltração, redução do escoamento superficial e dos poluentes.
• Aplicar um modelo simplificado para a geração e o transporte de sedimentos em grandes bacias, com subsídios dos dados existentes e os que serão adquiridos com os monitoramentos.
• Avaliar e identificar as principais fontes de produção de sedimentos e seus impactos sobre a bacia e os cursos d’água, buscando o seu controle, através de modelos para pequenas e grandes bacias.
• Avaliar a extrapolação das informações locais, obtidas nas pequenas bacias monitoradas, como subsídio para aplicação em grandes áreas a partir do modelo de grandes bacias, buscando o conhecimento das incertezas nos resultados do modelo.
• Utilizar resultados experimentais para apoiar ações de difusão de tecnologias e capacitação de pessoal técnico.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
4
4
4
4
4
4
4
6
6
6
6
6
6
8
8
FELÍCIO CASSALHO1201/08/201331/01/2014
FERNANDO GRISON610/04/201303/02/2016
IDEL CRISTIANA BIGLIARDI MILANI603/02/201003/02/2016
LUCIANA SHIGIHARA LIMA1201/02/201431/07/2015
LUIS EDUARDO AKIYOSHI SANCHES SUZUKI603/02/201003/02/2016
SAMUEL BESKOW603/02/201003/02/2016

Fontes Financiadoras

Sigla / NomeValorAdministrador
FAPERGS (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul)R$ 0,00

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