Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Barragem e Gestão Ambiental - PEBGA/NDAE/Tucuruí

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Acesso aberto (Open Access)
Análise comparativa entre uso e qualidade do solo na área do reservatório da UHE – Tucuruí com base nos atributos físicos e químicos
(Universidade Federal do Pará, 2018-12-21) RAMOS, Jaqueline Pinheiro; VILHENA, Karyme do Socorro de Souza; http://lattes.cnpq.br/3071495983880548
A construção de barragens e seus reservatórios gera uma série de problemas, dentre eles, cita-se as erosões nas margens dos reservatórios. Os solos formadores da região da UHE-Tucuruí estão submetidos a diferentes usos e ocupações que com o passar do tempo tem sofrido alterações com a sazonalidade do lago e a crescente utilização de terras, sem considerar as potencialidades e limitações do solo. Algumas dessas áreas já apresentam sinais de degradação e também são identificados pontos de ocorrência de erosão. O presente trabalho busca a determinação dos atributos químicos e físicos para avaliação de erodibilidade em solos situados na área do reservatório da UHE-Tucuruí. Com a seleção das áreas de mata nativa, plantação e pastagem realizou-se a coletada de amostras do tipo composta e deformada para execução dos ensaios químicos e físicos no Laboratório de Engenharia Civil da Universidade Federal do Pará no Campus Universitário de Tucuruí. Após a obtenção dos resultados das propriedades físicas e químicas dos solos pode-se prescrever as alterações provocadas pela diferença de seu uso e ocupação, no comparativo entre as áreas, os parâmetros estabelecidos evidenciaram a degradação química do solo e a perda de nutrientes que desencadeiam os processos erosivos. Foram aplicadas técnicas de análise multivariada: Análise de Componentes Principais (PCA) e Análise de Agrupamento Hierárquico (HCA) para correlacionar as variáveis, o entendimento do conjunto de dados foi facilitado e a inter-relação entre as variáveis e amostras ficaram mais claras, a partir dessas análises, foi possível determinar que a área de pastagem na camada superficial é a que mais se diferencia das demais, quando se considera todos os atributos analisados e as amostras extraídas, além disso, a análise multivariada destacou do conjunto de informações, quais as variáveis estão sofrendo alterações em consequência da atividade antropica.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da cobertura do solo usando NDVI, na região da hidrelétrica de Belo Monte, estado do Pará - Brasil
(Universidade Federal do Pará, 2019) CARRARO, Fábia Gabriela Pflugrath; FÜLBER, Heleno; http://lattes.cnpq.br/5018616409948511
O presente trabalho visa analizar a cobertura do solo, da região do complexo hidrelétrico de Belo Monte utilizando NDVI (Normalized Difference Vegetation Index ou Índice de Vegetação por Diferença Normalizada), calculado a partir de imagens TM/Landsat 5 e OLI/Landsat 8 de 2008 à 2018. O uso das imagens no período de 10 anos possibilitou identificar de forma contínua, tendências nos pixels em função da mudança do uso do solo. O mapeamento consistiu delineado por um polígono (buffer) a cada lado do Rio Xingu, as imagens obtidas durante o período seco, na Divisão de Geração de Imagens do Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS). As cenas foram processadas e os mapas temáticos gerados no ArcGIS® 10.2.2. e aplicada a ferramenta NDVI para o mapeamento de áreas e em seguida foi gerada uma grade com os valores processados e assim, a criação de classes temáticas com base em intervalos de valores do índice, para geração das imagens temáticas, com intervalos de valores definidos associados a uma escala de cores. A redução nos valores de NDVI nos anos de 2008, 2009, 2016 e 2017 evidencia a influência direta da diminuição da vegetação devido a ação de desmatamento. Verificou-se que ao longo da série temporal, que a partir de 2013 até 2016 houve uma constância nos valores de NDVI, indicando que nesses anos não ocorreram grandes perdas de biomassa vegetal. Deste modo, a aplicação do índice mostra uma eficiência ao analisar o comportamento da vegetação possibilitou constatar uma enorme perda da biomassa vegetal e aumento de solo exposto, devido também à implantação da hidrelétrica de Belo Monte.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da contaminação e distribuição espacial de metais pesados em áreas de influência de mineração em um estuário tropical na Amazônia
(Universidade Federal do Pará, 2024-02-19) SILVA, Matheus Cavalcante; MONTE, Christiane do Nascimento; http://lattes.cnpq.br/6178162183692365; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
Os estuários tropicais são frequentemente impactados por metais pesados, mas a distribuição espacial e a contaminação desses poluentes têm sido insuficientemente investigadas entre sedimentos e água na América do Sul, especialmente nas regiões pouco estudadas da Amazônia. Com o objetivo de contribuir para essa lacuna, este estudo investigou a distribuição espacial e a contaminação de metais pesados (Cd, Cu, Fe, Mn e Zn) nas águas superficiais e nos sedimentos do Estuário do Rio Pará (PRE) (Pará, Brasil), que foi afetada por diversas atividades minerárias. Assim, foram integrados diferentes procedimentos, incluindo a revisão sistemática da literatura sobre os eventos de vazamentos de rejeitos e impactos derivados destes eventos, caracterização sedimentar e mineralógica, estimativa de matéria orgânica no sedimento, parâmetros físico-químicos da água, determinação de metais no sedimento e na água, índices de avaliação de contaminação e análises estatísticas. Os resultados demonstraram que os sistemas de armazenamento de rejeitos de caulim em Barcarena-PA são mais inseguros em relação aos sistemas alternativos de disposição relatados pela literatura, resultando em eventos de vazamentos de rejeitos de caulim em corpos hídricos regionais e áreas de espraiamento utilizadas para balneabilidade. Por outro lado, a disposição de rejeitos de bauxita na área prioriza sistemas alternativos, com maiores teores de sólidos, facilitando ações de controle. Além disso, os rejeitos de bauxita e caulim apresentaram predominância em frações siltosas e mineralogia marcada pela presença de hidróxidos de alumínio. Todas as amostras apresentaram baixa concentração de metais pesados nos sedimentos, sugerindo a ação da ressuspensão em uma área com predominância de sedimentos arenosos. Como exceção, o Cd apresentou altas concentrações em Murucupi e Furo do Arrozal, o que desencadeou altos níveis de contaminação nessas áreas. Todos os locais de amostragem indicaram que havia uma elevada concentração de metais pesados e um elevado grau de contaminação da água, exceto nas imediações de Vila do Conde.Outrossim, elevados riscos ecológicos estão associados aos metais presentes na água provenientes de atividades antrópicas, comprometendo a qualidade do ecossistema estuarino.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da influência do uso e ocupação da terra na concentração de sólidos em suspensão em reservatório hidrelétrico com o uso do sensoriamento remoto
(Universidade Federal do Pará, 2022-07-09) SOUZA, Fabíola Esquerdo de; SOARES, Carlos Benedito Santana da Silva; http://lattes.cnpq.br/9153957633685323; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
O uso de sensoriameto remoto no monitoramento de sedimentos em reservatório é importante para conhecimento espaço temporal da deposição de sedimentos nas estruturas da barragem. Neste contexto, esta pesquisa foi desenvolvida na bacia hidrográfica que abrange o reservatório da UHE Tucuruí, em que foram adquiridos dados de concentração de sedimentos suspensos da estação de monitoramento M1 situada a 2 km a montante da barragem, estiveram integrados às análises para se entender a relação entre as respostas das imagens de satélites e as medições de campo. Realizou-se análises de sedimentos com séries temporais de 14 anos das imagens MODIS, compostas de 8 dias. Estimativas de refletância da superfície foram calculadas usando-se regressão linear simples e coeficiente de determinação (R²). Para o uso e ocupação da terra da bacia hidrografica foi realizado análise temporal de imagens Landsat-5, Landsat-8 OLI/TIRS. Em seguida foi realizado a relação do uso e ocupação da terra com as análises da qualidade da água das estações a montante 1 (M1), Montante Repartimento (MR) e Montante Pacurui (MP). Os resultados mostram que a curva de calibração gerou a equação de reressão linear com bom ajuste para estação de monitoramento M1, apresentando eficiência nos dados estimados pela reflectância através deste modelo. As análises de uso e ocupação da terra mostram que ao longo dos anos houve redução de formação florestal e ao mesmo tempo acontecia o crescimento da pastagem. Em relação a qualidade da água, os impactos causados por ações antrópicas têm influências negativas. Deste modo, pode observar a relevância da utilização de técnicas de sensoriamento remoto, geoprocessammento e geotecnologias, como instrumentos que auxiliam no planejamento do uso e ocupação da terra, nas análises de qualidade da água e gestão de recursos hídricos em regiões de reservatórios, uma vez que estas tecnologias possibilitam maior abrangência espacial das análises com menores custos.
Acesso aberto (Open Access)
Análise da variabilidade pluviométrica da região da UHE – Tucuruí/PA no período operacional (1988-2017)
(Universidade Federal do Pará, 2020-01-30) ALMEIDA, Denilson Freitas; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
A região hidrográfica Tocantins – Araguaia se tornou uma grande potência na geração de energia hidráulica com a instalação de grandes hidrelétricas e a formação de diversos lagos artificiais, acarretando em alterações hidrológicas e possíveis alterações no microclima e nos índices pluviométricos. A análise do comportamento pluviométrico na bacia hidrográfica se torna de fundamental importância para o gerenciamento dos recursos hídricos. Com o intuito de subsidiar a gestão e o planejamento dos recursos hídricos na região, foi realizada uma análise da variabilidade pluviométrica de forma espaço-temporal na região do Lago da UHE-Tucuruí/PA, sendo a mesma dividida em 4 quadrantes (NE, NO, SO e SE) e 12 subáreas (NE50, NE100, NE200, NO50, NO100, NO200, SO50, SO100, SO200, SE50, SE100 e SE200), considerando o período de 30 anos (1988-2017), a fim de se analisar o comportamento das chuvas na região. Para tanto, foram coletados e analisados dados de 30 estações pluviométricas que constam no banco de dados da plataforma da ANA (base HidroWeb), dentro de um raio de até 200 km da hidrelétrica. Com o auxílio do software QGIS 3.0.3, foram traçados os mapas de isoietas pelo método da interpolação de krigagem ordinária linear, representando as alturas das laminas d’águas. Os resultados apontaram variabilidade na distribuição espacial e temporal do volume total precipitado no referido período de estudo, identificados nos resultados de desvio padrão e variância, além do resultado da tendência das chuvas pelos testes não paramétricos de Mann Kendall. Os índices pluviométricos apresentaram decréscimos, ao analisar toda a área de estudo, com precipitação média de 2157,73 mm. Houve maior decréscimo de precipitação na parte Sul da região, que apresentou menores índices pluviométricos. Já nas regiões ao Norte, onde encontra-se o lago artificial formado pela barragem de Tucuruí, houveram maiores médias de chuvas. Os resultados de Mann-Kendall (MK) apresentaram maior decréscimo nos quadrantes da microescala (próximo ao barramento), em especial na NO50, que apresentou significativa tendência de decréscimo das chuvas na região de estudo (Z=-2,24).
Acesso aberto (Open Access)
Análise dos conflitos pelo uso da água na bacia hidrográfica do médio Tocantins
(Universidade Federal do Pará, 2019-04-15) SILVA, Cristiane Matos da; TEIXEIRA, Otávio Noura; http://lattes.cnpq.br/5784356232477760; https://orcid.org/0000-0002-7860-5996; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006
O Brasil é considerado um país grande em disponibilidade hídrica, no entanto, a mesma nem sempre está em condições de uso, ou não há distribuição igualitária entre os estados e municípios do país. Deste modo, podem surgir conflitos associados ao acesso e distribuição deste recurso hídrico. Logo, este estudo objetiva analisar os conflitos pelo uso da água na Região hidrográfica do Médio Tocantins. Para tanto, a metodologia utilizada visou proceder as seguintes etapas: caracterização morfométrica da bacia hidrográfica, identificação dos usos múltiplos e respectivos volumes outorgados tanto a montante, quanto à jusante da UHE de Estreito/MA, identificação dos principais agentes e possíveis atores de áreas de conflito, modelagem do comportamento dos agentes e do ambiente e realização da análise dos conflitos a partir da Teoria dos Jogos, possibilitando ao final a proposição de medidas mitigadoras. Com relação a caracterização morfométrica da bacia hidrográfica, a mesma possui uma baixa tendência a grandes enchentes, apresentou um grau de ramificação dos cursos d’água de 5ª ordem e uma altitude média de 259 m. Quanto aos usos múltiplos com outorga federal, verifica-se que há uma diferença em relação à finalidade de outorga à montante e a jusante da Barragem de Estreito, tendo como maior usuário a montante, a irrigação, e como principal usuário a jusante da UHE, a indústria. Em relação a análise dos conflitos pelo uso da água, após a aplicação da teoria de jogos, verificou-se que tanto a montante quanto a jusante tiveram vários agentes de conflito, caracterizando a geração de energia elétrica como o maior gerador deles. Conclui-se que a principal medida mitigadora é a proposição de maior interação e diálogo entre os agentes geradores de conflito, pois deste modo, maior será a probabilidade de minimizar os problemas de acesso, distribuição e conflitos pelo uso da água. E, a aplicação da teoria de jogos mostrou-se eficaz apresentando um diferencial na análise dos conflitos possibilitando reiterar a importância do diálogo e interação entre os setores de uso da água dentro da bacia hidrográfica do médio Tocantins.
Acesso aberto (Open Access)
Análise espaço temporal das barragens no estado do Pará nos últimos 20 anos
(Universidade Federal do Pará, 2020-08-08) CHAVES, Daniel Rodrigues; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
O conhecimento da localização de reservatórios de corpos d’água é de extrema importância para o estudo e gestão dos recursos hídricos. No entanto, o cadastramento de tais informações é obrigatório para grandes barragens, porém, é realizado de forma meramente informativa pela maioria dos empreendedores, cabendo a eles, informar corretamente os dados ou simplesmente ignorar a sua importância. O custo de cadastramento in loco é alto, além de demandar muito tempo por parte dos órgãos ambientais como ANA, ANM, SEMAS. Neste sentido, imagens orbitais podem oferecer mapas de localização dos barramentos a baixo custo, cobrindo grandes áreas, inclusive de difícil acesso. O presente trabalho tem como principal objetivo realizar uma análise espaço temporal através do índice MNDWI, com o objetivo de subsidiar o cadastramento e localização dos barramentos do estado do Pará, que possuem uma área de lâmina d’água superior a 3.600m², utilizando para tal, 192 imagens do sensor Landsat que encobrem todo território estadual. Os resultados obtidos mostraram um aumento significativo de 656% no número total de barragens nos últimos 20 anos, principalmente na região leste do Estado. Sendo identificado 3.704 barragens no Estado do Pará, contudo, só estão cadastradas no site da ANA um total de 314, em todo o Estado. Foi identificado também a relação entre as maiores cidades produtoras de rebanho bovino e de soja como as cidades que possuem o maior número de barramentos. Pode-se concluir, que o método utilizado se mostrou eficiente, uma vez que conseguiu caracterizar de maneira eficiente a evolução das barragens ao longo do tempo, bem como a sua distribuição e variação espacial, podendo assim, auxiliar no planejamento dos órgãos de fiscalização na identificação dos locais mais críticos que carecem de vistoria, tornando dessa forma, a fiscalização mais eficaz e permitindo uma melhor gestão dos recursos hídricos.
Acesso aberto (Open Access)
Análise temporal da cobertura vegetal de um fragmento da RPPN Seringal Triunfo, Ferreira Gomes - Amapá
(Universidade Federal do Pará, 2021-12-27) SCHNEIDER, Juliana Cristina; GODOY, Bruno Spacek; http://lattes.cnpq.br/4036516695601666; https://orcid.org/0000-0001-9751-9885
A construção de barragens tornou-se necessário para o desenvolvimento nacional, a região amazônica, por possuir um grande potencial hidroenergético, também foi utilizada para a construção desses empreendimentos. A bacia hidrográfica do rio Araguari possui três hidrelétricas (Coaracy Nunes, Ferreira Gomes e Cachoeira Caldeirão) construídas no seu curso médio, no município de Ferreira Gomes, todavia a construção gerou diversos problemas, como perda de territorialidade, dificuldades de subsistência de povoados e a modificação do ambiente. Entretanto, em 1998, houve a promulgação da Reserva Particular do Patrimônio Nacional Seringal Triunfo, este tem por objetivo a conservação da biodiversidade. Portanto, tem-se a necessidade de estudos voltados para o aprimoramento no conhecimento da cobertura vegetal, ocorridas desde a promulgação da RPPN. Neste sentido, o presente estudo buscou compreender se na RPPN houve modificações da cobertura vegetal no período de 2000 a 2015, após sua homologação e com a construção das UHE Ferreira Gomes e Cachoeira Caldeirão. Para isso, foram utilizados dados de sensoriamento remoto. Foram utilizadas 12 imagens obtidas dos satélites TM/Landsat-5, ETM+/Landsat 7 e OLI/Landsat-8, delimitando a área de estudo com criação de dois polígonos (buffer), um localizado dentro da RPPN e outro adjacente com aproximadamente o mesmo tamanho. Técnicas de processamento digital foram aplicadas nessas imagens com auxílio de software com contagem de pixels. O Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) foi calculado, possibilitando a obtenção da mediana. Os resultados obtidos demostram que, o processamento das imagens permitiu diferenciar seus elementos constituintes (cobertura vegetal e solo exposto). O cálculo das medianas do NDVI, para as cenas entre os anos 2000 a 2015, na área localizada dentro da RPPN variou entre 0,37 até 0,64 e as medianas da área adjacente variaram de 0,29 até 0,63, assim, a análise estatística demostrou não haver relação com o passar dos anos (F1,10 = 0,02 e P = 0.87), indicando que durante o período analisado houve uma estabilidade na cobertura vegetal, o mesmo ocorreu para a área adjacente (F1,10 = 0,11 e P = 0,74). Esta estabilidade na área da RPPN, pode estar relacionada a função que a mesma exerce de conservação da natureza e na área adjacente a estagnação do crescimento populacional do município. O uso de imagens advindas de sensores remotos, mostrou-se uma ferramenta de grande valia para a presente pesquisa, mesmo não realizando visita in loco, foi possível o cálculo do NDVI. Portanto, recomenda-se para trabalhos futuros a análise do NDVI de anos anteriores a 2000, ou seja, anos anteriores a homologação da RPPN, bem como visitas in loco, para a validação dos componentes observados no NDVI, para a classificação de NDVI para a localidade estudada.
Acesso aberto (Open Access)
Análise temporal dos impactos socioambientais das barragens de rejeito na bacia hidrográfica do rio Murucupi, Barcarena – PA
(Universidade Federal do Pará, 2018) SANTOS, André Thiago Lemos Miranda dos; VILHENA, Karyme do Socorro de Souza; http://lattes.cnpq.br/3071495983880548
O presente estudo tem por objetivo realizar um levantamento por meio de dados técnicos-científicos a influência socioambiental das empresas utilizadoras da Bacia Hidrográfica do rio Murucupi, com foco nos barramentos da empresa utilizadoras da bacia, localizado no município de Barcarena no Estado do Pará, levando em consideração os usos múltiplos do solo e água. Para o desenvolvimento do estudo foram aplicados mapas do Sistema de Informação Geográfica Temporal (SIGT), da USGS dos anos de 1986 até 2017 e do projeto TerraClass no período de 2004 a 2014, por meio dos quais foram mensurados os impactos advindos dos usos múltiplos dos recursos naturais e degradação socioambiental observados em Barcarena, em que constatou-se um aumento de 45,58% do avanço urbano e uma diminuição de 45,58% do remanescente vegetal, para os mapas da USGS no período de 31 anos, ratificado pelos mapas do TerraClass, que apresentou um aumento de 12,21% do avanço urbano e uma diminuição de 14,03% da variável floresta. As identificações dos usos da água por parte das empresas localizadas no município foram obtidas por meio da Secretaria Estadual de Meio Ambiente e Sustentabilidade-SEMAS, em que se observou uma grande utilização dos recursos hídricos, bem como dos usos múltiplos do solo analisados por dados obtidos do IBGE como medida de identificação das atividades econômicas existentes na área de estudo, que provocam impactos negativos, ratificados pelas varáveis existentes nos mapas do TerraClass. Além de expor a percepção negativa da população em relação as empresas de barragem, por meio da aplicação de formulários online.
Acesso aberto (Open Access)
Caracterização dos atributos físicos e químicos de solos em áreas ex situ e in situ da ilha de germoplasma, uma reserva ambiental em Tucuruí, Pará
(Universidade Federal do Pará, 2020-03-09) NERI, Pablo Paulo Souza; VILHENA, Karyme do Socorro de Souza; http://lattes.cnpq.br/3071495983880548; https://orcid.org/0000-0001-9661-6683
A construção de usinas hidrelétricas no mundo está fundamentada no aumento da demanda por energia e controle das cheias dos rios. No âmbito nacional são alternativas em função do grande potencial hidrelétrico brasileiro. A UHE Tucuruí está localizada na Bacia Tocantins-Araguaia e a partir do enchimento do reservatório formaram-se mais de 1.100 ilhas, habitadas por cerca de 6.500 pessoas, que tem na maior parte de sua fonte de renda o extrativismo vegetal e criação animal. Dentre estas ilhas, pode se destacar a Ilha de Germoplasma, que é uma área de preservação permanente (APP) e está localizada a 3 km da barragem de Tucuruí. Esta ilha foi criada com intuito de garantir a conservação do material genético vegetal da região alagada pelo barramento. Na ilha de germoplasma, algumas matrizes florestais plantadas nas quadras estão perecendo. Em outras quadras a produtividade das espécies florestais está diminuindo. Essa problemática pode prejudicar a coleta das sementes para produção das mudas e propagação. O objetivo desta pesquisa foi determinar os atributos físicos e químicos do solo e caracterizar a área in situ (PC3), plantio em sombreamento (Q18) e plantio a pleno sol (Q17) área ex situ, da ilha de germoplasma localizada no lago da usina hidrelétrica de Tucuruí. Foram coletadas amostras compostas deformada de 10 a 30 subamostras em cada área nas profundidades de 0– 10cm e 10-20cm. Em seguida, as amostras foram preparadas e analisadas no laboratório de Engenharia Civil da Universidade Federal do Pará no Campus Universitário de Tucuruí. Os resultados dos atributos químicos e físicos dos solos foram submetidos ao teste estatístico Tukey a 5% de probabilidade, Análise de Agrupamento Hierárquico (HCA) e Análise de Componentes Principais (PCA). Os resultados das análises química e física do solo permitiram compreender as características das áreas da ilha de germoplasma. Os maiores teores de cálcio e magnésio foram encontrados na Q17, devido ao manejo realizado no plantio. Além do mais, apresenta elevado intemperismo e baixo teor de matéria orgânica, e por isso, baixa Capacidade de Troca de Cátions. Em relação as áreas de plantio Q17 e Q18, o plantio no sombreamento proporciona as melhores condições para o desenvolvimento das espécies vegetais e manutenção da qualidade do solo, à medida que, apresentou semelhança entre os atributos químicos da área de vegetação natural. A partir dos dados obtidos e da análise estatística observou-se maior semelhança entre as áreas PC3 e Q18. Através dos resultados da Análise de Componentes Principais (PCA) foi possível visualizar a contribuição dos atributos químicos do solo na caracterização das áreas estudadas. Os atributos químicos do solo que mais contribuíram foram: ∆pH (-0,333), Al3+ (-0,332) e pH H2O (0,323), H+ (-0,534), Fe2+ (0,410) e AP (-0,379). A Análise de Componentes Hierárquico (HCA), confirmou os resultados obtidos na Análise de Componentes Principais (PCA).
Acesso aberto (Open Access)
Construção de um protótipo de barco robô de baixo custo para análise de qualidade de água em rios e reservatórios
(Universidade Federal do Pará, 2020) MARTINS, Leandro Ramos; BAYMA, Rafael Suzuki; http://lattes.cnpq.br/6240525080111166
A Agência Nacional de Águas por meio de seu Programa Nacional de Avaliação da Qualidade da Água opera uma rede monitoramento com 1874 pontos de registro de dados em todo o território nacional em conjunto com os estados, onde é realizada a análise de quatro parâmetros básicos. Segundo a Agência Nacional das Águas a quantidade de pontos se mostra insuficiente para que o monitoramento da qualidade das águas dos lagos e rio possam ser avaliados durante todo o seu percurso, o que promove a falta de dados e informações gerando lacunas no monitoramento que não se pode reverter. Uma opção que está em fase de desenvolvimento para a solução deste problema que não é exclusivo do Brasil, é a utilização de barcos robôs, que tem se mostrado uma tecnologia promissora. Este trabalho propõe a construção de um protótipo de barco robô para análise de qualidade de água de baixo custo, e promove a análise da utilização das embarcações robóticas com o objetivo de auxiliar as atividades de coleta e análise da qualidade da água com o intuito de facilitar e agilizar o monitoramento. O protótipo desenvolvido contemplou a utilização de tecnologias de baixo custo em seu projeto e montagem mecânica, elétrica e eletrônica além da interface homem máquina. O barco robô foi testado em bancada e em campo, obtendo resultados satisfatórios para as medições de ph, temperatura e coleta, refrigeração e transporte de amostras de água, função esta, não observada em outros projetos de barcos robôs.
Acesso aberto (Open Access)
Critérios operacionais para redução da contribuição de sedimentos gerados em pilhas de estéril
(Universidade Federal do Pará, 2018-11-14) COSTA, Glayce Wivyanne Oliveira; MESQUITA, André Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/1331279630816662
A falha na construção e/ou operação de pilhas de estéril pode acarretar em impactos ambientais significativos por conta da gestão de sedimentos provenientes de processos erosivos, principalmente no período chuvoso, tornando-se necessária a elaboração de planos de mitigação que levem em consideração o comportamento morfodinâmico dos terrenos, bem como o ritmo de assoreamento ou da carga de sedimentos que podem ser incorporadas aos cursos d’água durante as diferentes etapas construtivas das estruturas, a fim de garantir a integridade da flora no entorno do empreendimento, bem como otimizar a destinação dos rejeitos e sedimentos dentro do espaço definido para as atividades de mineração. Nesse sentido, este estudo objetiva analisar o processo de disposição de estéril e de geração de sólidos, em pilhas de disposição de estéril de minério de ferro, provenientes de minas a céu aberto, e com isso indicar critérios operacionais que subsidiem a redução da contribuição de sedimentos gerados nas pilhas para o meio ambiente. Para a execução deste trabalho foi escolhida uma pilha de estéril da Vale instalada na Província Mineral de Carajás, denominada PDE NW II, para a qual foi realizada uma pesquisa documental e análises crítica dos principais fatores envolvidos na dinâmica erosiva da estrutura. Neste contexto estão inclusos os históricos de chuvas, classificação de cobertura do solo, tamanho e morfologia da bacia de contribuição, bem como a quantificação de sedimento carreado pela estrutura para porções a jusante. A metodologia utilizada se mostrou eficiente, principalmente porque conseguiu correlacionar causa e efeito, na avaliação das rotinas de implantação e operação das pilhas, de forma a tornar intuitiva as ações de ordem preventiva, no sentido de minimizar o transporte de sedimento para o meio ambiente.
Acesso aberto (Open Access)
Descaracterização de barragens de rejeito de bauxita: como a indução da sucessão ecológica pode atuar na melhoria do substrato na fase inicial de descaracterização
(Universidade Federal do Pará, 2023-06-26) NEVES, Mayra de Nazaré Barral das; GAMA, Marcos André Piedade; http://lattes.cnpq.br/3991808809325751; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
O processo de descaracterização de barragens de rejeitos é atualmente uma das principais preocupações relacionadas à gestão de barragens de rejeitos no setor de mineração, o que pode ser notado pelas mudanças recentes em normas internacionais e legislações federais sobre o tema. Aplicar a revegetação como técnica de descaracterização de barragens de rejeito é um grande desafio, principalmente porque o teor de matéria orgânica no substrato é muito baixo ou inexistente. Neste contexto, este experimento foi conduzido em três tratamentos que tiveram a finalidade de demonstrar o desempenho da indução da sucessão ecológica em três ambientes em substrato de rejeito de bauxita com condições diferentes de adubação verde e adição de matéria orgânica. No tratamento T3 (testemunho) ocorreu o plantio de mudas arbóreas sobre o rejeito; no tratamento T2 além do plantio de arbóreas foi inclusa adubação verde com leguminosas de cobertura; e no tratamento T1, além das mudas arbóreas e leguminosas de cobertura foi adicionada matéria orgânica de fonte externa. Para análise do processo de sucessão induzido foram avaliados parâmetros de qualidade físico-química do solo, de desenvolvimento da vegetação implantada e de produção de biomassa. Os resultados da análise física do solo não indicaram diferença significativa entre os tratamentos para DS, PT e estabilidade. Na análise de fertilidade, os 3 tratamentos apresentaram valores similares de pH, m% e V%, havendo exceções na camada 0-5 cm. O tratamento T1 se destacou quanto ao teor de MO e valores de CTC. Para os tratamentos T2 e T3 foram observados valores similares de CTC. Em T2 observou-se aumento de MO entre as coletas de 6 e 12 meses após a implantação do experimento. O maior valor de produção de biomassa de Crotalaria spectabilis Röth foi obtida em T1, porém, os valores obtidos para Canavalia ensiformis (L.) DC. não apresentaram diferença significativa entre T1 e T2. Os resultados de serrapilheira refletiram a pré- disponibilidade de MO no tratamento, com diferença significativa entre T3, T2 e T1. Em T1 obteve-se a maior taxa de mortalidade (Tm) para Hymenaea courbaril L., e não houve diferença significativa de Tm para as demais espécies entre os tratamentos. Os melhores resultados de ingresso de espécies arbustivas e arbóreas foram observados em T2. Não houve diferença significativa entre os valores de IP e IMA para os tratamentos para todas as espécies, com exceção para os dados de IP de diâmetro do colo de Inga edulis Mart., que foram maiores em T1. Ao longo do experimento, a maioria das mudas apresentou de 50 a 100% de folhas maduras e somente Bixa orellana L. e Clitoria fairchildiana R.A.Howard chegaram a florescer. A indução do processo de sucessão ecológica através dos tratamentos aplicados neste experimento foi efetiva para a introdução de fatores biológicos no substrato, a melhoria de atributos químicos na camada superficial e o povoamento de espécies arbóreas na fase inicial de descaracterização de barragens de rejeito de bauxita cujo uso futuro planejado seja o reflorestamento.
Acesso aberto (Open Access)
Dinâmica temporal da cobertura vegetal da Comunidade Água Fria na RDS Alcobaça em Tucuruí-PA
(Universidade Federal do Pará, 2021-12-27) SILVA, Renata Albuquerque da; GODOY, Bruno Spacek; http://lattes.cnpq.br/4036516695601666; https://orcid.org/0000-0001-9751-9885
A Usina Hidrelétrica de Tucuruí possui grande importância socioeconômica e ambiental para a região sudeste do Pará, em decorrência da formação de seu lago artificial, resultando em mudanças na cobertura vegetal e perda da biodiversidade. Este estudo busca compreender as dinâmicas de alteração da cobertura vegetal ocorridas na Comunidade Água Fria, RDS Alcobaça, após o enchimento do Reservatório de Tucuruí, possibilitando compreender as alterações decorrentes do desmatamento e subsidiar propostas de intervenções. Foram empregadas técnicas de Processamento Digital de Imagens (PDI) divididas em etapas: aquisição de imagem Landsat 8, Landsat 7 e Landsat 5; combinação de bandas espectrais (Banda 3 e Banda 4) e correção atmosférica; cálculo NDVI, produção de mapas e análise estatística. Para obtenção das imagens orbitais utilizou-se a plataforma digital U.S.G.S., nos meses de julho, agosto e setembro, no período de 1990 à 2020, com intervalos de dois anos. O valor de NDVI não apresentou relação com o passar dos anos, indicando que durante os anos analisados não houve redução significativa na cobertura vegetal sobre o solo na comunidade Água Fria, na RDS Alcobaça.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo da erodibilidade de solos do reservatório da UHE Tucuruí
(Universidade Federal do Pará, 2019-10-30) SILVA, Lucas Manoel da; GOUVEIA, Fernanda Pereira; http://lattes.cnpq.br/1772072130947378; ALENCAR JÚNIOR, Júlio Augusto de; http://lattes.cnpq.br/3663658632717465
A Usina Hidrelétrica de Tucuruí, além de ser a 5º maior hidrelétrica do mundo em capacidade de geração, promove energia à vários estados brasileiros, e, tendo um reservatório de 2.917 km², está fortemente sujeita a manifestação de processos erosivos. Diversos trabalhos relatam a ocorrência de feições erosivas nas proximidades do lago do seu reservatório, além de estar constantemente sujeita a ações erosivas laminares em suas áreas de drenagem. Neste trabalho Foram realizados levantamentos bibliográficos, verificações de campo e análises diretas e indiretas da erodibilidade de amostras dos principais solos do reservatório da UHE Tucuruí. As análises indiretas empregaram formulações semiempíricas baseadas em caraterísticas físicas e geotécnicas dos solos, e as diretas testaram amostras indeformadas sob escoamento superficial, exposição de processos de imersão gradual e total em água, e sob intensos níveis de amolgamento para avaliações na metodologia Miniatura Compactada Tropical – M.C.T. Verificou-se que é possível notar uma sensível elevação da ocupação territorial do reservatório, favorecendo a exposição aos processos erosivos, e que as amostras classificadas pedologicamente como Argissolo e Latossolo Amarelo apresentaram médias taxas de erodibilidade, como 0,0392 e 0,0323 g/cm²/min./Pa e baixos níveis de desagregação, enquanto o Latossolo Vermelho apresentou baixa erodibilidade como 0,002 g/cm²/min./Pa, médios a altos níveis de desagregação e expansões, na metodologia M.C.T. Tais conclusões indicam que a atividade agrícola da área deve privilegiar culturas que mantenham a cobertura superficial das áreas dos primeiros solos e a prevenção de usos que possam desestruturar e amolgar o ultimo solo.
Acesso aberto (Open Access)
Influência operacional de um reservatório na dinâmica de nutrientes no processo de eutrofização – estudo de caso UHE Tucuruí
(Universidade Federal do Pará, 2019-09-28) OLIVEIRA, Michele Araújo de; SARAIVA, Augusto Cesar Fonseca; http://lattes.cnpq.br/7466500214796269; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006
A região Amazônica conta com uma grande reserva hídrica, com rios que apresentam comportamentos favoráveis à instalação de novas represas. Porém, tal alteração traz como resultante a modificação do comportamento hidrológico, o que proporciona alterações limnológicas, acarretado não somente pelo ato do barramento do corpo d‘água, mas também pelo aumento da população que é atraída para estas localidades em busca de novas oportunidades. Isto acaba por promover consequentemente, a geração de nutrientes que acabam sendo lançados no corpo hídrico, principalmente pela precariedade no tratamento dos efluentes nestas regiões. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo calcular o Índice do Estado Trófico (IET) na usina hidroelétrica (UHE) de Tucuruí, através do auxílio de softwares e análises laboratoriais de dados de campo, analisando o comportamento espaço-temporal dos principais nutrientes responsáveis pelo processo citado anteriormente nesta área, utilizando dois modelos, o de Carlson (1977) e o de Lamparelli (2004). O estudo se propõe ainda uma análise estatística da relação do comportamento do regime operacional da UHE com a situação de eutrofização do reservatório, objetivando avaliar as implicações do barramento no processo de eutrofização que ocorre no reservatório e suas consequências. Foi verificada variabilidade da eutrofização de forma espacial e também temporal, pela classificação de Lamparelli (2004), onde alguns pontos apresentaram as classificações oligotróficas durante vários anos, indicando boa qualidade de água. Porém, pela metodologia de Carlson o reservatório, na sua maioria maioria, apresentou classificação eutrófica, com qualidade de água inferior.
Acesso aberto (Open Access)
Pequenas barragens: uma oportunidade de desenvolvimento científico, técnico e regulamentador
(Universidade Federal do Pará, 2018-02-19) NAVA, Francy Rosy; PINTO, Andreia Cristina Brito; http://lattes.cnpq.br/3743402063049504; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006
Embora pequenas barragens de cursos hídricos tenham importantes e diversas finalidades, mesmo que de porte menor, se tratam de estruturas que ocasionam mudanças socioambientais consideráveis e representam riscos cada vez mais evidentes. Esses termos não são considerados pelos direcionamentos normativos estabelecidos no Brasil, isso porque, o sistema regulador tem sido estimulado pelas fortes discussões em análise às vantagens e desvantagens das barragens, só que, voltadas para os grandes empreendimentos. Assim, criou-se uma lacuna, que substancia e direciona este estudo no sentido de que as pequenas barragens de cursos d’água também merecem atenção. Para comprovar essa necessidade, esta pesquisa foi norteada pelas seguintes perguntas científicas: 1. Como a ocorrência de pequenas barragens é abordada no meio científico e técnico? 2. Qual a representatividade dos eventos impactantes associados à construção/operação de pequenas barragens? 3. Como o ordenamento legal e institucional incorpora a gestão das pequenas barragens? Para respondê-las, um percurso metodológico foi estabelecido, permitindo o atendimento ao objetivo de analisar pequenos barramentos de cursos d’água na bacia hidrográfica do rio Uraim sob a ótica da gestão territorial e socioambiental e dos ordenamentos normativos. Os resultados demonstraram diversas fragilidades no tocante ao conhecimento científico e técnico, assim como, no ordenamento normativo e institucional responsável pela gestão ambiental de estruturas com potencial poluidor/degradador. As fragilidades encontradas, sejam no licenciamento ou nos aspectos de segurança, são os principais fatores que impulsionam a prática de estabelecimento de pequenos barramentos irregulares nos cursos d’água, desconsiderando critérios técnicos e ambientais. Comprovaram-se, ainda, a representatividade das pequenas barragens e os ricos socioambientais significativos. Dessa forma, este estudo contribui com a compreensão aprofundada dos papeis de todos os atores responsáveis pela gestão das pequenas barragens. Adicionalmente, estimula discussões sobre o desempenho do ordenamento normativo e institucional em promover a implementação eficiente das políticas ambientais estabelecidas pelo Estado. Esses resultados podem ser usados pelos formuladores de políticas e tomadores de decisão governamental para melhorar o quadro regulatório e o papel executor.
Acesso aberto (Open Access)
Perfil fitoquímico, atividade antioxidante e antimicrobiana de extratos de espécies da flora amazônica coletadas na região de influência socioambiental da UHE-Tucuruí
(Universidade Federal do Pará, 2019-12-16) NOGUEIRA, Bruno Alves; VILHENA, Karyme do Socorro de Souza; http://lattes.cnpq.br/3071495983880548; https://orcid.org/0000-0001-9661-6683
Com mais de 56.000 espécies de plantas, o Brasil tem uma das floras mais ricas do mundo englobando quase 19% da flora mundial, excluindo os fungos. Boa parte deste recurso encontra-se na Amazônia, que é a região de maior biodiversidade do planeta. Entretanto, devido às diversas ações antrópicas, o conhecimento, a conservação e inúmeras espécies nativas com potencial biotecnológico podem se perder. Neste sentindo, o presente estudo teve como objetivo analisar o perfil fitoquímico, atividade antioxidante e antimicrobiana de extratos das cascas e sementes dos frutos de três espécies da flora Amazônica, preparados a partir de diferentes técnicas extrativas. Para tal, foram obtidas matrizes vegetais a partir das cascas e sementes de frutos de Poraqueiba sericea, Garcinia macrophylla e Platonia insignis,os métodos de extração aplicados foram a quente, com uso Sohxlet, e a frio utilizando-sehexano, metanol e sistema hidroalcoólico (50:50) como solventes. Foram realizados testes de triagem fitoquímica, para identificar as principais classes de metabólitos secundários presentes nas estruturas vegetais. A atividade antioxidante foi avaliada aplicando-se os métodos DPPH, ABTS e FRAP e o potencial antimicrobiano foi determinado pelo método de disco-difusão em placa. O extrato hidroalcoólico a quente das sementes de G. macrophylla apresentou o melhor rendimento (11,40%). Todas as espécies apresentaram uma gama considerável de classes de metabólitos secundários, com destaque para o extrato hidroalcoólico a frio das sementes da espécie G. macrophylla (EHA-Gm), que apresentou a maior variabilidade (9 classes). Em relação à atividade antioxidante, a fração EHA-Gm, demonstrou atividade de 685,53 (± 7,38x10-4 ) μmol Fe (II).g-1 de extrato, na concentração de 0,1875 mg.mL-1 , sendo este o mais ativo dentre os extratos testados pelo método FRAP. Essa mesma fração apresentou a menor concentração de eficiência para reduzir o radical DPPH em 50% (CE50) (97,31 ± 5,98×10-2 µg/mL). Nos ensaios antimicrobianos, os extratos testados demonstraram resposta positiva de inibição frente às cepas da bactéria Bacillus subtilis, do fungo Candida glabrata e das cianobactérias Synechocystis sp. e Synechococus sp.. O presente estudo demonstrou que as espécies P. sericea, P. insignis e G. macrophylla, podem ser consideradas como fontes promissoras de compostos bioativos. Com destaque para a espécie G. macrophylla, que se destacou nos ensaios antimicrobianos e antioxidantes realizados durante este estudo.
Acesso aberto (Open Access)
Proposição metodológica para melhoria do monitoramento pluviométrico em regiões de barramento com escassez de postos
(Universidade Federal do Pará, 2022-10-10) FERREIRA, Laysse Alves; ISHIHARA, Júnior Hiroyuki; http://lattes.cnpq.br/3498874642887006; https://orcid.org/0000-0002-0081-7913
A Amazônia brasileira é considerada a maior floresta primária do mundo, tendo grande importâncias na biodiversidade do planeta, bem como na economia nacional, possuindo grandes empreendimentos que utilizam barragens para o seu processo produtivo, como barragens hidroelétricas e barragens para mineração. Apesar da sua importância ambiental e econômica, a Amazônica Legal possui baixa densidade e espacialidade de medição in loco de chuva. Os dados de precipitação são a base dos estudos hidrológicos e para todo o ciclo de implantação, operação e desativação das barragens, onde o conhecimento do comportamento hidrológico possibilita ações para prevenção de eventos climáticos extremos, bem como melhor gerenciamento e tomada de decisões dos recursos hídricos. Grupos de estações que possuem comportamentos hidrológicos semelhantes e diferenças mínimas são denominadas áreas hidrologicamente homogêneas, sendo possível a transferência de dados dessas áreas com monitoramento adequado para áreas que apresentam insuficiência de estações. A regionalização permite essa transferência de dados e a extração de informação sobre o comportamento espacial da precipitação, comumente utilizando algoritmos de agrupamento. Diante deste cenário, utilizou-se neste estudo o método de agrupamento hierárquico de Ward para identificação de grupos hidrologicamente homogêneos e posteriormente regionalização através do método da Krigagem Ordinária. Utilizou-se a série histórica de 1986 -2015 (30 anos) de dados de chuva provenientes de 268 estações. Os resultados demonstraram 6 zonas homogêneas com alta variabilidade de precipitação entre os grupos encontrados. A espacialização ratificou os resultados de outros estudos que concluíram que a Amazônia legal apresenta alta variabilidade de chuva, sendo a regionalização uma ferramenta para auxiliar na gestão de áreas com falta de dados.
Acesso aberto (Open Access)
Proposições para o fortalecimento da educação ambiental na área de influência da UHE Tucuruí: sob o olhar da percepção ambiental de docentes do ensino fundamental
(Universidade Federal do Pará, 2023-06-29) TEIXEIRA, Thaise Daniele Paixão; ROCHA, Gilberto de Miranda; http://lattes.cnpq.br/2436176783315749
Estudo da percepção ambiental considerando a construção da Usina Hidrelétrica de Tucuruí que gerou uma série de transformações espaciais, sociais e ambientais na área de abrangência do empreendimento, transformando a relação homem e natureza e a forma que os indivíduos percebem o meio em que estão inseridos. A pesquisa tem como objetivo, contribuir para o fortalecimento das políticas públicas de educação ambiental no contexto das medidas de mitigação de impactos de usinas hidrelétricas, a partir da análise da Percepção Ambiental dos docentes das escolas públicas sobre o programa de educação ambiental da UHE TUCURUÍ na sua área de influência. Considerou-se como local de estudo seis escolas localizadas nos municípios de Tucuruí e Breu Branco, tendo como público participante da pesquisa 60 docentes e 6 gestores. Utilizou-se como instrumento de coleta de dados entrevista semiestruturada com os gestores das escolas, questionário na categoria de perguntas abertas aplicado para os docentes. Os dados quantitativos foram tratados e organizados, e os resultados apresentados através de gráficos, o tratamento dos dados qualitativos seguiu através da técnica de análise de conteúdo com o auxílio do Software IRaMuTeQ. Os resultados deste estudo permitiram verificar que a maioria dos sujeitos participantes da pesquisa tem conhecimento sobre as ações educativas de sensibilização do PEA da UHE Tucuruí. Porém, a maioria dos docentes, mesmo considerando a fragilidade do programa, acredita que o PEA contribua para a redução da degradação ambiental na área do entorno da UHE Tucuruí. Contudo, é necessário analisar a realidade econômica, social e cultural dos grupos, identificar os problemas antes de serem colocadas em prática às atividades, considerando a diversidade de ambiente e vinculo histórico dos atingidos pelo barramento, existindo a necessidade de investir e intensificar a atuação do programa no ambiente escolar. Esse fato, demostra a necessidade de maior capacitação e ajustes nas ações do programa, que proporcionem aprendizagem significativa e formação de cidadão ecologicamente consciente.