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Os problemas ambientais vêm aumentando cada vez mais no país e a degradação de seus recursos naturais vem se acentuando drasticamente. Devido a esse quadro predatório, é essencial buscar formas de estagnar essa situação ou minimizá-la através de conhecimento e quantificação do processo de degradação. Neste contexto, as respostas a diversos destes problemas ambientais devem ser avaliadas sob a luz das inter-relações entre a natureza e o homem e, ainda mais importante, a solução para os problemas específicos exige conhecimento científico. Desta forma, este projeto de pesquisa visa desenvolver pesquisas em diversos tópicos da área de ciências ambientais, fomentando a busca por soluções que possam impactar positivamente a sociedade local ou regional.

Diferentes metodologias serão aplicadas em cada tema de pesquisa.
- Para avaliar os impactos das mudanças climáticas sobre os recursos hídricos serão utilizados métodos de modelagem hidrológica para análise de sensibilidade de vazões devido à precipitação, segundo as projeções climáticas contidas no Quinto Relatório de Avaliação (AR5) do IPCC. Para tanto as seguintes etapas são necessárias: i) as séries hidrometeorológicas de clima e vazão serão empregadas para realizar a calibração e verificação do modelo MGB-IPH; ii) serão produzidas as séries de precipitação e posteriormente serão estimadas as vazões do período futuro realizando modificações nas variáveis de precipitação. As modificações destas variáveis são realizadas de acordo com os resultados do AR5, do cenário RCP 4.5, que sintetizam as condições do clima para o século XXI. Como produto final, se tem a sensibilidade das vazões na bacia hidrográfica de estudo em relação às variáveis de precipitação; iii) análise dos resultados em termos de vazões médias.
- A influência do clima e ocupação humana em áreas urbanas sobre a ocorrência de problemas de drenagem urbana será avaliada por meio da correlação entre eventos de precipitação extrema e decretos de alagamentos e problemas de drenagem urbana na cidade de Pelotas e região. Também serão desenvolvidas pesquisas envolvendo os impactos das mudanças climáticas sobre o escoamento superficial, sendo que neste caso o modelo de escoamento SCS poderá ser utilizado.
-nA metodologia empregada para resolver problemas de dispersão de contaminantes é o modelo matemático bidimensional para a dispersão de contaminantes em rios e córregos com perfil de velocidade e coeficientes de difusão constantes, e assim serão apresentadas expressões analíticas para a concentração de poluentes em questão. Diferentes modelos serão comparados em termos de eficiência e capacidade de reprodução de dados experimentais.
-Avaliação dos instrumentos jurídicos de proteção ambiental será feita por meio de dados do Cadastro Ambiental Rural do município de Pelotas, tendo por base a análise de informações de áreas de preservação permanente e reserva legal segundo as exigências do novo Código Florestal e as consequências das alterações da Lei. Em um segundo momento pretende-se também avaliar a eficácia da execução da Política Nacional sobre Mudança do Clima, analisando a instituição dos instrumentos definidos por esta lei.
-A avaliação de impactos ambientais será realizada para diferentes empreendimentos, tendo por base os documentos legais envolvidos no processo, principalmente o Estudo de Impacto Ambiental (EIA) e outros relatórios emitidos pelo empreender para obtenção de Licenças Ambientais.
- Para estudos de avaliação de risco à saúde humana serão utilizadas metodologias consolidadas, tais como da CETESB e a metodologia RBCA.
Outras metodologias serão propostas à medida que novas pesquisas se iniciem em áreas diferentes das mencionadas e já previstas inicialmente neste projeto.

METAS:
Objetiva-se alcançar as seguintes metas:
- Avaliar impactos das mudanças climáticas sobre os recursos hídricos;
- Avaliar a ocorrência de problemas de drenagem urbana na cidade de Pelotas e outras localidades, bem como aprimorar as técnicas de drenagem sustentável;
- Desenvolvimento de modelos de dispersão de contaminantes em águas superficiais e subterrâneas;
- Mapeamento de áreas degradadas na região de Pelotas;
- Avaliação dos instrumentos jurídicos de proteção ambiental, tais como o Código Florestal;
- Avaliação de Impactos Ambientais de diferentes empreendimentos.
O principal produto deste projeto é a contribuição de produção científica focada em problemas ambientais locais ou regionais.

RESULTADOS ESPERADOS:
Os principais resultados esperados neste projeto de pesquisa referem-se à realização de um diagnóstico ambiental que permita avaliar a qualidade ambiental de uma ou diferentes localidades e permitir medidas mitigadoras dos impactos das relações que o homem estabelece com o meio ambiente. Portanto, espera-se gerar resultados sobre:
- a influência do clima nas regiões estudadas e principais impactos sobre os recursos hídricos, bem como formas de mitigação, prevenção e solução de problemas;
- identificar as causas e localização dos problemas de drenagem urbana na cidade de Pelotas e outras áreas de estudo futuras, bem como propor medidas de controle e remediação destes problemas;
- o desenvolvimento de modelos cujas soluções analíticas permitam o fácil uso da modelagem matemática para resolver problemas de contaminação de águas superficiais e subterrâneas, de forma a permitir a estimativa de concentrações acima dos limites e padrões ambientais, identificando áreas críticas de contaminação;
- mapeamento e identificação de áreas críticas para aplicação de medidas de planejamento e gestão ambiental dos recursos presentes nestas áreas;
- a situação ambiental dos recursos vegetais da cidade de Pelotas, tendo por base os dados do Cadastro Ambiental Rural das pequenas propriedades do município.
Além destes aspectos que serão abordados neste projeto e que poderão contribuir científica e tecnologicamente para a região, também pretende-se com os resultados finais dispor de informações que permitam ao setor público munir-se de alternativas técnicas e econômicas que impeçam futuramente a degradação dos recursos ambientais. Assim sendo, pode-se dizer que o presente projeto pode servir de apoio às medidas preventivas para evitar a perda de qualidade ambiental na região de Pelotas.
Pretende-se também realizar atividade expositiva a cada ciclo de artigos produzidos para difusão do conhecimento científico na comunidade acadêmica do Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária, apresentando aos alunos os trabalhos que estão sendo desenvolvidos por este projeto de pesquisa.
Por fim, o projeto também poderá contribuir na formação acadêmica dos alunos de diferentes cursos e prepará-los ao desenvolvimento de pesquisas, bem como permitir aplicações dos conhecimentos adquiridos no nível de graduação e pós-graduação.