Análise experimental das condições de escoamento superficial em zonas urbanas na presença de viaturas

As cheias em zonas urbanas representam um fenómeno natural que parece ocorrer cada vez com mais frequência, provocando muitas vezes a inundação de caves, estações de metropolitano e, em alguns casos extremos, a perda de vidas humanas. Estas cheias ocorrem quando os sistemas artificiais de recolha de águas pluviais deixam de ter capacidade de vazão suficiente para os caudais afluídos e parte do escoamento começa a fazer-se à superfície. Deste modo, o objetivo principal deste trabalho consiste na avaliação da influência que o grau de obstrução, causado pela presença de viaturas nas vias públicas, tem no agravamento das alturas de água nos arruamentos. Para isso, foram realizados ensaios laboratoriais num modelo à escala 1:12, nos quais se procurou simular as condições reais de escoamento de caudais de cheia, em vias urbanas. Os ensaios foram feitos para 20 cenários, para os quais se combinaram diferentes quantidades e disposições de veículos, a que correspondem diferentes graus de obstrução ao escoamento. Durante as medições das alturas de água, em todos os cenários, fizeram-se variar as inclinações do fundo entre 0,005 e 0,030 m/m para uma gama de caudais compreendida entre 10 e 40 m3/h. Posteriormente, com os valores das medições obtidas, inferiram-se quais os cenários mais críticos, ou seja, quais as situações onde se observaram maiores incrementos nas alturas de água de escoamento nos arruamentos. A partir da variação entre as alturas de escoamento do cenário base, sem a presença de veículos, e as alturas dos diferentes cenários com obstáculos, obtiveram-se as sobrelevações da altura de água, tanto em valor absoluto como em valor relativo. Por fim, mas não menos importante, procurou-se obter padrões e consequentemente relações entre os diversos parâmetros em estudo, principalmente a relação entre a percentagem de obstrução e a sobrelevação da altura de água nos arruamentos. Da análise dos resultados obtidos procurou-se por último extrair conclusões e tecer algumas recomendações tendo em vista a minimização de algumas consequências deste tipo de situações extremas.

Contribuição para o estudo de sistemas de baixo custo para tratamento de água a implementar em zonas economicamente desfavorecidas

A atual crise mundial da água está relacionada, entre outros fatores, com a sua escassez, qualidade e distribuição desigual. No caso do Brasil, apesar de existirem regiões com elevada disponibilidade hídrica, nomeadamente na região hidrográfica da Amazónia, parte da população, sobretudo a mais vulnerável em termos económicos, não tem acesso aos serviços básicos de abastecimento de água que permitam o seu fornecimento mínimo para usos diretos. Este trabalho teve como principal objetivo, a apresentação de sistemas simplificados de tratamento de água, adequados ao contexto socioeconómico das populações a abastecer. Para o efeito, foram selecionados três estudos de caso no Brasil: Rio Juruena, Lago Piratuba e Rio Nhamundá, com diferentes tipologias de qualidade de água, servindo, respetivamente, às populações de Campos de Júlio, Pracuúba e Faro. Com base no estudo efetuado, concluiu-se que o rio Juruena apresenta contaminação microbiológica, necessitando apenas da operação de desinfeção. O Lago Piratuba, além de contaminação microbiológica, apresenta valores de turvação de 57 NTU, superiores aos valores máximos permitidos pela legislação, encontrando-se hipereutrofizado, com índice de estado trófico de 192 μg Fósforo total/l, necessitando das etapas de coagulação/floculação, decantação, filtração e desinfeção. O rio Nhamundá apresenta valores de contaminação microbiológica e valores de concentração de arsénio de 0,04 mg/l, valores superiores ao limite máximo imposto pela legislação, necessitando de etapas que permitam a remoção deste elemento, assim como a etapa de desinfeção. Os sistemas de tratamento de água apresentados em cada estudo de caso teriam, não só de garantir a qualidade de água mínima para usos diretos, mas também, necessitariam de ser viáveis e sustentáveis a nível económico e social. Após a seleção e descrição dos sistemas de tratamento de água simplificados, tendo em consideração o custo unitário de cada um, a caraterização sócio-económica da população e a caraterização climática da região, foram selecionados os cenários económico-energéticos mais adequados para, posteriormente, serem propostas estratégias de simulação de um projeto piloto a desenvolver em cada comunidade. Deste modo, no caso da comunidade de Campos de Júlio, foi escolhido o cenário C4A, utilizando o agente desinfetante Waterguard®, como sendo a linha de tratamento de água mais adequada. No caso da população de Pracuúba, foi escolhido o cenário C3B, utilizando o agente coagulante Moringa Oleífera, o filtro Hydraid® e o agente desinfetante Waterguard®. Por ultimo, no caso da população de Faro, foi selecionado o cenário C4Cc, recorrendo ao filtro Kanchan® e ao produto Waterguard®.

Avaliação e gestão de riscos em áreas litorais. Contributo para o desenvolvimento de um sistema de previsão e alerta de inundação em zonas costeiras

Enquadrado no projeto Hidralerta, este trabalho tem como objetivo avaliar o risco de inundação na zona da Costa da Caparica, concelho de Almada, entre 2007 e 2012. As praias em estudo são: São João da Caparica, Praia do Norte, CDS, Traquínio, Dragão Vermelho, Praia Nova e Nova Praia. O projeto Hidralerta pretende desenvolver um sistema de previsão, alerta e análise de risco a longo prazo associado ao galgamento e inundação em zonas costeiras e portuárias, através da utilização de previsões da agitação marítima. Pela aplicação do modelo espetral SWAN foram transferidas as características de agitação marítima (altura de onda, período de pico e direção de onda) do largo, fornecidos pelo modelo de previsão WAVEWATCH III, para junto à costa, isto é, para pontos em frente a cada uma das praias. Para o cálculo do runup na praia de São João da Caparica, foram aplicadas as fórmulas empíricas desenvolvidas por Hunt (1959), Holman (1986), Stockdon et al. (2006), Nielsen e Hanslow (1991), Ruggiero et al. (2001), Guza e Thornton (1982), e Teixeira (2009). Esta praia é considerada uma praia natural, com sistema dunar, semelhante aos sistemas utilizados pelos autores para desenvolvimento e aplicação das suas fórmulas. Para as restantes praias, que possuem estrutura de proteção aderente, foi utilizada a metodologia de Mase et al. (2013), que permite calcular o runup/galgamento nas praias e estruturas. Os perfis transversais de todas as praias e das estruturas foram levantados no local, no decorrer deste estudo. Depois de calculado o nível máximo de inundação nas praias e o caudal médio galgado nas estruturas de proteção, procedeu-se à avaliação do risco de inundação. Para isso, cruzou-se a informação de tabelas do grau de probabilidade de ocorrência e do grau de consequência, o que possibilitou a determinação da aceitabilidade do risco. Como resultado destaca-se que existe um grau indesejável de galgamento e inundação nas praias da Costa da Caparica e que a prevenção de danos em pessoas e bens pode ser melhorada pela aplicação de sistemas de alerta. Os resultados obtidos devem ser analisados com cuidado uma vez que a metodologia tem limitações, quer ao nível dos dados (agitação marítima, perfis de praia utilizados), das formulações empíricas consideradas, as quais não foram desenvolvidas para as praias em estudo e a avaliação das consequências, em que se utiliza uma metodologia muito simples.

Simulação de comportamento de fogo em zonas florestais no alentejo central : comparação de modelos de combustível

Anualmente os incêndios florestais causam prejuízos por territórios por todo o mundo. Nas últimas décadas, estudos sobre o comportamento do fogo e avanços em tecnologias SIG, deram origem a modelos matemáticos de previsão e à sua inserção em sistemas informáticos de simulação de comportamento e propagação de fogo. A utilização destes necessita da caracterização das variáveis que determinam o comportamento do fogo: variáveis topográficas, condições meteorológicas e combustível vegetal. A vegetação assume-se como a única variável que pode ser controlada através de medidas de gestão e a mais estudada por todo o mundo. A sua caracterização é geralmente efetuada através de modelos de combustível, que consiste num conjunto de propriedades quantificáveis utilizadas nos modelos de comportamento do fogo. Através da utilização do simulador FARSITE, foi efetuada a simulação de comportamento de fogo em áreas de ocorrência de incêndios florestais localizadas na região do Alentejo Central, Portugal, recorrendo a diversos conjuntos de modelos de combustível para caracterizar a vegetação. Os resultados evidenciam, no geral, um maior rigor dos modelos de combustível customizados na caracterização da vegetação da área de estudo.

O efeito da deposição salina nas características das escorrências rodoviárias em zonas costeiras

Tese de Doutoramento em Engenharia Civil.

Sustentabilidade do uso de água em zonas urbanas

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Influência do fator visão do céu na propagação do ruído em zonas urbanas

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Estudio y diseño de alternativas sustentables para envolventes de viviendas de interés social en las diferentes zonas bioclimáticas de la provincia de Córdoba

Identificación y caracterización del problema objeto del estudio: La consideración de los recursos naturales en las diferentes regiones bioclimáticas, son factores fundamentales en el diseño de las envolventes de las viviendas para un uso racional de la energía. Estos aspectos tienen una incidencia directa en los presupuestos que deben afrontar los habitantes para solventar los gastos energéticos, en especial en aquellos sectores de menores recursos en la sociedad. Considerando la estructura socio-económica de la población y el déficit habitacional, surge como una de las temáticas más importantes el de la habitabilidad. La mayoría de de las viviendas de interés social en la Provincia de Córdoba no tienen la posibilidad de ser climatizadas con medios convencionales. Por tal razón, el diseño y materialización de las envolventes debiera ajustarse a las condiciones bioambientales de cada zona en particular y a la vez aprovechar los recursos naturales garantizando el confort ambiental con mayor ahorro energético. La Provincia de Córdoba abarca diferentes zonas bioambientales (II a y IIIa) de la República Argentina (Norma IRAM 11603) que presentan microclimas que deben ser determinados para la solución del tema-problema abordado. Es importante relevar la disponibilidad de materiales en cada zona y determinar la aptitud de los mismos, considerando simultáneamente los aspectos económicos de cada alternativa planteada. Hipótesis: La concreción de la investigación del tema-problema planteado permitirá que los requerimientos físicos de las envolventes para cada zona bioambiental de la Provincia de Córdoba sean incorporados en las Normativas y Reglamentaciones vigentes como así también alternativas de envolventes que cumplan con las mismas. Planteo de objetivos: Generales: Mejorar las condiciones de confort bioambiental para viviendas de interés social y disminuir el gasto energético en las viviendas de interés social de la Provincia de Córdoba; Específicos: Plantear alternativas constructivas de envolventes que mejoren los aspectos térmicos, acústicos y lumínicos en las viviendas. Materiales y métodos a utilizar: Se estudiarán los materiales de construcción disponibles en cada zona, como así también aquellos de bajo costo o para reciclar. Las metodologías a utilizar serán variadas y estarán en relación a cada desarrollo en particular: relevamientos teóricos y análisis biliográficos sobre la temática, relevamientos cuantitativos de condiciones de confort ( temperaturas de las envolventes y del aire, niveles de ruido, iluminancias medias de ambientes, velocidad del aire interior) mediante la utilización de instrumental específico, relevamientos cualitativos (encuestas) en los habitantes de viviendas de interés social ubicadas en diferentes zonas bioclimáticas, verificación de alternativas y posible modelización.

Zonas inundables de Córdoba: Funcionamiento, valoración y desarrollo sustentable. Continuación

Los ambientes en estudio son relativamente apreciados por sus atributos naturales y estéticos, pero poco conocidos y valorados en cuanto a su rol en el funcionamiento de los ecosistemas a escala de paisaje y respecto al valor económico de la producción primaria y de la secundaria que sustentan. Las condiciones físicas dominantes limitan el uso del suelo a actividades basadas en recursos nativos considerados poco rentables. Debido a ello las zonas inundables, particularmente aquellas poco extensas, inmersas en llanuras predominantemente agrícolas, están expuestas a frecuentes propuestas de desecación sin una apropiada evaluación de su productividad y del costo ecológico y económico de su reemplazo. En tal sentido se considera necesario efectuar estudios que aporten datos concretos para valorar los recursos y servicios que ofrecen. (...) La llanura ondulada del sur de Córdoba comprende miles de hectáreas potencialmente inundables (cañadas y zonas perilacunares) bajo uso ganadero generalizado. Se estima que el dinamismo funcional propio de este tipo de ecosistemas tendría un descriptor de interés en el proceso de la producción primaria y que la dinámica del ritmo productivo de la vegetación mostraría variaciones espacio-temporales en relación a aquellas ya detectadas en el control físico a lo largo del gradiente descripto. En esta etapa se propone medir la periodicidad, tasa y calidad de la producción primaria asociada a dos sectores que difieren en su cota y riesgo de inundación. Objetivos - Analizar la variabilidad regional de zonas bajas inundables. - Estimar la tasa y calidad de la producción primaria de la vegetación nativa.

Rentabilidad de la ganadería bovina y el mejoramiento genético en las zonas marginales.

En los últimos años, en Argentina la frontera agrícola ha venido expandiéndose, desplazando en muchos casos la ganadería a zonas marginales. Lo anterior, plantea un desafío interesante, ya que la producción en regiones generalmente áridas necesita adaptarse al suelo y al clima, para que la misma resulte eficiente. En la Universidad Católica de Córdoba se ha venido experimentando en una nueva raza ganadera, bajo el nombre "San Ignacio", que presenta buena calidad de carne y adaptación a condiciones adversas. En este proyecto, se pretende evaluar desde el punto de vista económico la producción de este ganado en una región particular de la Argentina, San José del Boquerón, en la provincia de Santiago del Estero,destacando la importancia de las variables genéticas y la aplicación de técnicas de gestión, en un entorno socio-cultural caracterizado por una casi nula aplicación de tecnología a la producción. Como uno de los objetivos fundamentales del proyecto, es contribuir a generar una alternativa para los pequeños productores de la zona, que les pueda brindar sustentabilidad económica y posibilidades para salir de la marginación social.

Arqueología ambiental de zonas áridas

El fin del proyecto apunta a analizar situaciones de variación ambiental en zonas actualmente áridas desde una perspectiva diacrónica, a partir de evidencias arqueológicas. Se pretende la consolidación de un fuerte eje metodológico e interdisciplinario enfocado en desarrollar y conjugar líneas metodológicas de los campos de la Arqueobotánica, la Zooarqueología y la Tafonomía que redunden en el conocimiento de las situaciones de fluctuación ambiental y las respuestas de las sociedades humanas. Buscamos estudiar las interacciones entre humanos, plantas y animales en las zonas áridas del país, desde fines del Pleistoceno hasta el presente, desde la perspectiva de la arqueología ambiental. El área geográfica, que incluye gran parte de la Argentina, corresponde a la subregión biogeográfica Andino-Patagónica de los Neotrópicos. Proponemos como hipótesis de trabajo que los cambios ambientales del Holoceno habrían jugado un rol relevante, aunque no determinante, en las variaciones en la relación entre los humanos y su entorno en general de maneras específicas en cada momento y lugar, pero con ciertos elementos estructurales comunes que pueden reconocerse cuando se analizan en la escala espacio-temporal amplia que se propone aquí. La metodología a emplear involucra trabajos de campo y laboratorio. Las técnicas a utilizar son las desarrolladas en los campos de la Zooarqueología y Arqueobotánica, y asimismo nos proponemos generar protocolos innovadores para el trabajo con material arqueológico y colecciones de referencia actuales. Con la realización del proyecto se espera alcanzar metas desde el incremento en el conocimiento empírico y teórico sobre una problemática particular hasta una mayor consolidación del equipo de investigación, la formación de recursos humanos, el afianzamiento de la práctica interdisciplinaria, así como la difusión de resultados por distintos medios y en diferentes ámbitos.

Rotifera das zonas limnética e litorânea do reservatório de Tapacurá, Pernambuco, Brasil

Os rotíferos do reservatório de Tapacurá, Pernambuco, Brasil foram estudados quanto à distribuição horizontal nas zonas limnética e litorânea, nos períodos chuvoso (agosto de 2003) e seco (janeiro de 2004). Amostras quali-quantitativas foram obtidas através de coletas em ritmo nictimeral nas distintas zonas do reservatório, com intervalo de seis horas, em duas profundidades. Os parâmetros bióticos riqueza, densidade, diversidade e equitabilidade foram avaliados. Análises de similaridade e variância (ANOVA) também foram utilizadas. Vinte e oito espécies e duas subespécies de Rotifera foram encontradas, das quais cinco espécies são novas ocorrências para Pernambuco. A zona litorânea apresentou maior riqueza que a limnética em ambos ao período sazonais, com nove espécies exclusivas. As diferenças de densidade e equitabilidade entre as zonas do reservatório não foram significativas, ao contrário da diversidade, que apresentou-se mais elevada na zona litorânea no período seco (p<0,01). A análise de similaridade revelou homogeneidade horizontal da comunidade de Rotifera no período chuvoso, caracterizado por menores temperaturas e maior velocidade do vento, e tendência à estratificação horizontal no período seco, caracterizado por temperaturas mais elevadas e menor intensidade dos ventos. A presença de macrófitas propiciou características peculiares na zona litorânea.