Hydrogeological and Hydrochemical Studies of the Periyar River Basin, Central Kerala

Dept.of Marine Geology & Geophysics, Cochin University of Sceince and Technology

Evolution of Chaliyar River Drainage Basin: Insights from Tectonic Geomorphology

Drainage basins are durable geomorphic features that provide insights into the long term evolution of the landscape. River basin geometry develop response to the nature and distribution of uplift and subsidence, the spatial arrangement of lineaments (faults and joints), the relative resistance of different rock types and to climatically influenced hydrological parameters . For developing a drainage basin evolution history, it is necessary to understand physiography, drainage patterns, geomorphic features and its structural control and erosion status. The present study records evidences for active tectonic activities which were found to be responsible for the present day geomorphic set up of the study area since the Western Ghat evolution. A model was developed to explain the evolution of Chaliar River drainage basin based on detailed interpretation of morphometry and genesis of landforms with special emphasis on tectonic geomorphic indices and markers.

Hydrogeology,Stratigraphy and evolution of the Palaeo-Lagoon (kole land basin ) in the central Kerala coast, India

The present investigation on " Hydrology, stratigraphy, and evolution of the palaeo-lagoon (Koleland basin)in the Central Kerala coast, India" is an integrated approach based on hydrogeological,geophysical,hydrochemical and stratigraphic aspects.A strong scientific data base of the study area is generated using interpretation of well observation and water quality analysis. The salient findings of the present study are given to provide a holistic picture on the hydrogeology (including groundwater resource and its quality),stratigraphy and evolution of the palaeo-lagoon

An integrated study on the hydrogeology of Bharathapuzha river basin, South West coast of India

The present work deals with the An integrated study on the hydrogeology of Bharathapuzha river basin ,south west coast of india. To study the spatial and temporal behaviour of the groundwater system of the Bharathapuzha river basin.To discover the sub-surface parameter by ground resistivity surveys.T o determine the groundwater quality of the Bharathapuzha river basin for the different seasons {pre monsoon and post monsoon with reference to the domestic and irrigational water quality standards.Present study will provide a good database on the hydrogeological aspects within the river basin.The study area covers l7 block Panchayats. Of these, Chitoor block is ‘over exploited’, Kollengode, Trithala, and Palakkad are ‘critical’ in category and Kuttippuram and Sreekrishnapuram blocks are ‘semi critical’ in terms of groundwater development.Comparison of Geomorphology map with drainage map shows that the geomorphology has a clear control on the drainage net work of the basin. The structural hill area shows a highest drainage network, where as pediment shows lowest drainage network.There are many discontinuous lineament in the Bharathapuzha river basin which can be connected by a straight line.Ground water flow directions are generally towards the western portions of the study area. From the northern region Water flows towards the central and also water from the eastern and southern side confluences at the centre and move towards western side of the basin.The positive correlation of transmissivity and storativity values show good aquifer conditions exists in the present study area .

Interannual and interdecadal oscillations in hydrological variables: Sources and modeling of the persistence in the Elbe River Basin

Wenn man die Existenz von physikalischen Mechanismen ignoriert, die für die Struktur hydrologischer Zeitreihen verantwortlich sind, kann das zu falschen Schlussfolgerungen bzgl. des Vorhandenseins möglicher Gedächtnis (memory) -Effekte, d.h. von Persistenz, führen. Die hier vorgelegte Doktorarbeit spürt der niedrigfrequenten klimatischen Variabilität innerhalb den hydrologischen Zyklus nach und bietet auf dieser "Reise" neue Einsichten in die Transformation der charakteristischen Eigenschaften von Zeitreihen mit einem Langzeitgedächtnis. Diese Studie vereint statistische Methoden der Zeitreihenanalyse mit empirisch-basierten Modelltechniken, um operative Modelle zu entwickeln, die in der Lage sind (1) die Dynamik des Abflusses zu modellieren, (2) sein zukünftiges Verhalten zu prognostizieren und (3) die Abflusszeitreihen an unbeobachteten Stellen abzuschätzen. Als solches präsentiert die hier vorgelegte Dissertation eine ausführliche Untersuchung zu den Ursachen der niedrigfrequenten Variabilität von hydrologischen Zeitreihen im deutschen Teil des Elbe-Einzugsgebietes, den Folgen dieser Variabilität und den physikalisch basierten Reaktionen von Oberflächen- und Grundwassermodellen auf die niedrigfrequenten Niederschlags-Eingangsganglinien. Die Doktorarbeit gliedert sich wie folgt: In Kapitel 1 wird als Hintergrundinformation das Hurst Phänomen beschrieben und ein kurzer Rückblick auf diesbezügliche Studien gegeben. Das Kapitel 2 diskutiert den Einfluss der Präsenz von niedrigfrequenten periodischen Zeitreihen auf die Zuverlässigkeit verschiedener Hurst-Parameter-Schätztechniken. Kapitel 3 korreliert die niedrigfrequente Niederschlagsvariabilität mit dem Index der Nord-Atlantischen Ozillations (NAO). Kapitel 4-6 sind auf den deutschen Teil des Elbe-Einzugsgebietes fokussiert. So werden in Kapitel 4 die niedrigfrequenten Variabilitäten der unterschiedlichen hydro-meteorologischen Parameter untersucht und es werden Modelle beschrieben, die die Dynamik dieser Niedrigfrequenzen und deren zukünftiges Verhalten simulieren. Kapitel 5 diskutiert die mögliche Anwendung der Ergebnisse für die charakteristische Skalen und die Verfahren der Analyse der zeitlichen Variabilität auf praktische Fragestellungen im Wasserbau sowie auf die zeitliche Bestimmung des Gebiets-Abflusses an unbeobachteten Stellen. Kapitel 6 verfolgt die Spur der Niedrigfrequenzzyklen im Niederschlag durch die einzelnen Komponenten des hydrologischen Zyklus, nämlich dem Direktabfluss, dem Basisabfluss, der Grundwasserströmung und dem Gebiets-Abfluss durch empirische Modellierung. Die Schlussfolgerungen werden im Kapitel 7 präsentiert. In einem Anhang werden technische Einzelheiten zu den verwendeten statistischen Methoden und die entwickelten Software-Tools beschrieben.

Downscaling and Modeling the Effects of Climate Change on Hydrology and Water Resources in the Upper Blue Nile River Basin, Ethiopia

The Upper Blue Nile River Basin (UBNRB) located in the western part of Ethiopia, between 7° 45’ and 12° 45’N and 34° 05’ and 39° 45’E has a total area of 174962 km2 . More than 80% of the population in the basin is engaged in agricultural activities. Because of the particularly dry climate in the basin, likewise to most other regions of Ethiopia, the agricultural productivity depends to a very large extent on the occurrence of the seasonal rains. This situation makes agriculture highly vulnerable to the impact of potential climate hazards which are about to inflict Africa as a whole and Ethiopia in particular. To analyze these possible impacts of future climate change on the water resources in the UBNRB, in the first part of the thesis climate projection for precipitation, minimum and maximum temperatures in the basin, using downscaled predictors from three GCMs (ECHAM5, GFDL21 and CSIRO-MK3) under SRES scenarios A1B and A2 have been carried out. The two statistical downscaling models used are SDSM and LARS-WG, whereby SDSM is used to downscale ECHAM5-predictors alone and LARS-WG is applied in both mono-model mode with predictors from ECHAM5 and in multi-model mode with combined predictors from ECHAM5, GFDL21 and CSIRO-MK3. For the calibration/validation of the downscaled models, observed as well as NCEP climate data in the 1970 - 2000 reference period is used. The future projections are made for two time periods; 2046-2065 (2050s) and 2081-2100 (2090s). For the 2050s future time period the downscaled climate predictions indicate rise of 0.6°C to 2.7°C for the seasonal maximum temperatures Tmax, and of 0.5°C to 2.44°C for the minimum temperatures Tmin. Similarly, during the 2090s the seasonal Tmax increases by 0.9°C to 4.63°C and Tmin by 1°C to 4.6°C, whereby these increases are generally higher for the A2 than for the A1B scenario. For most sub-basins of the UBNRB, the predicted changes of Tmin are larger than those of Tmax. Meanwhile, for the precipitation, both downscaling tools predict large changes which, depending on the GCM employed, are such that the spring and summer seasons will be experiencing decreases between -36% to 1% and the autumn and winter seasons an increase of -8% to 126% for the two future time periods, regardless of the SRES scenario used. In the second part of the thesis the semi-distributed, physically based hydrologic model, SWAT (Soil Water Assessment Tool), is used to evaluate the impacts of the above-predicted future climate change on the hydrology and water resources of the UBNRB. Hereby the downscaled future predictors are used as input in the SWAT model to predict streamflow of the Upper Blue Nile as well as other relevant water resources parameter in the basin. Calibration and validation of the streamflow model is done again on 1970-2000 measured discharge at the outlet gage station Eldiem, whereby the most sensitive out the numerous “tuneable” calibration parameters in SWAT have been selected by means of a sophisticated sensitivity analysis. Consequently, a good calibration/validation model performance with a high NSE-coefficient of 0.89 is obtained. The results of the future simulations of streamflow in the basin, using both SDSM- and LARS-WG downscaled output in SWAT reveal a decline of -10% to -61% of the future Blue Nile streamflow, And, expectedly, these obviously adverse effects on the future UBNRB-water availibiliy are more exacerbated for the 2090’s than for the 2050’s, regardless of the SRES.

A Factor analysis of hidrochemical composition of Llobregat river basin

Hydrogeological research usually includes some statistical studies devised to elucidate mean background state, characterise relationships among different hydrochemical parameters, and show the influence of human activities. These goals are achieved either by means of a statistical approach or by mixing models between end-members. Compositional data analysis has proved to be effective with the first approach, but there is no commonly accepted solution to the end-member problem in a compositional framework. We present here a possible solution based on factor analysis of compositions illustrated with a case study. We find two factors on the compositional bi-plot fitting two non-centered orthogonal axes to the most representative variables. Each one of these axes defines a subcomposition, grouping those variables that lay nearest to it. With each subcomposition a log-contrast is computed and rewritten as an equilibrium equation. These two factors can be interpreted as the isometric log-ratio coordinates (ilr) of three hidden components, that can be plotted in a ternary diagram. These hidden components might be interpreted as end-members. We have analysed 14 molarities in 31 sampling stations all along the Llobregat River and its tributaries, with a monthly measure during two years. We have obtained a bi-plot with a 57% of explained total variance, from which we have extracted two factors: factor G, reflecting geological background enhanced by potash mining; and factor A, essentially controlled by urban and/or farming wastewater. Graphical representation of these two factors allows us to identify three extreme samples, corresponding to pristine waters, potash mining influence and urban sewage influence. To confirm this, we have available analysis of diffused and widespread point sources identified in the area: springs, potash mining lixiviates, sewage, and fertilisers. Each one of these sources shows a clear link with one of the extreme samples, except fertilisers due to the heterogeneity of their composition. This approach is a useful tool to distinguish end-members, and characterise them, an issue generally difficult to solve. It is worth note that the end-member composition cannot be fully estimated but only characterised through log-ratio relationships among components. Moreover, the influence of each endmember in a given sample must be evaluated in relative terms of the other samples. These limitations are intrinsic to the relative nature of compositional data

Analysis of Pleistocene paleodrainage evolution in the Po Basin (Italy) by multivariate statistical techniques

In order to obtain a high-resolution Pleistocene stratigraphy, eleven continuously cored boreholes, 100 to 220m deep were drilled in the northern part of the Po Plain by Regione Lombardia in the last five years. Quantitative provenance analysis (QPA, Weltje and von Eynatten, 2004) of Pleistocene sands was carried out by using multivariate statistical analysis (principal component analysis, PCA, and similarity analysis) on an integrated data set, including high-resolution bulk petrography and heavy-mineral analyses on Pleistocene sands and of 250 major and minor modern rivers draining the southern flank of the Alps from West to East (Garzanti et al, 2004; 2006). Prior to the onset of major Alpine glaciations, metamorphic and quartzofeldspathic detritus from the Western and Central Alps was carried from the axial belt to the Po basin longitudinally parallel to the SouthAlpine belt by a trunk river (Vezzoli and Garzanti, 2008). This scenario rapidly changed during the marine isotope stage 22 (0.87 Ma), with the onset of the first major Pleistocene glaciation in the Alps (Muttoni et al, 2003). PCA and similarity analysis from core samples show that the longitudinal trunk river at this time was shifted southward by the rapid southward and westward progradation of transverse alluvial river systems fed from the Central and Southern Alps. Sediments were transported southward by braided river systems as well as glacial sediments transported by Alpine valley glaciers invaded the alluvial plain. Kew words: Detrital modes; Modern sands; Provenance; Principal Components Analysis; Similarity, Canberra Distance; palaeodrainage

Proyecto de implementación de una red de informática en establecimientos de enseñanza fundamental de la provincia de Paraíba, Brasil.

Realizar el proyecto de una red de informática interna, destinada a la creación de un espacio de formación del profesorado de la provincia de Paraíba, Brasil, permitiendo la participación a alumnos de los distintos establecimientos de educación fundamental para poder utilizar la red como vía enriquecedora y formativa. Que sea una propuesta real, factible y asequible para poder llevarla a cabo, una propuesta viable, en el área de las nuevas tecnologías, adaptable al entorno educativo hispano. Destinatarios: alumnos de enseñanza fundamental que, orientados por sus docentes, podrán acceder a través de la red a la información de interés educativo; podrán compartir, elaborar y divulgar información mejorando los procesos de aprendizaje. Investigación sobre literatura científica, investigación teórica. Revisión bibliográfica. Análisis de contenido, análisis comparativo y análisis conceptual. La investigación recoge el marco teórico sobre el que se basa el proyecto, muestra la evolución de los avances Tecnológicos en la sociedad; las nuevas tecnologías son herramientas, objetos de aplicación de la práctica educativa, recursos que nos revelan mayor amplitud de las posibilidades educativas, permiten nuevos planteamientos de proyectos de enseñanza y aprendizaje. Analiza las características de los centros educativos de esta región, la provincia de Paraíba, indicando algunos problemas previsibles respecto a la puesta en práctica del proyecto. El proyecto de red desarrollado presenta el ámbito de actuación y los cambios que han de realizar los centros educativos para la mejora de los procesos de enseñanza y aprendizaje; trata de estimular en el profesorado y alumnado el máximo potencial que ofrece la red para la solución de problemas y orienta el perfeccionamiento del aprendizaje; revaloriza los aspectos culturales de los grupos más desfavorecidos teniendo presentes tanto las necesidades locales como regionales. El ordenador ofrece nuevas posibilidades en la educación, es un medio a incluir en las escuelas para lograr la disminución de las distancias entre las diferentes clases sociales. Es necesario que el profesorado conozca las posibilidades que ofrece en el ordenador para que las pueda incorporar en su práctica diaria, en la mejora de los procesos educativos. El proyecto planteado se vinculará con las iniciativas estatales desarrolladas en Brasil en el sentido de formar al profesorado en el uso de las tecnologías de la información y la comunicación dentro del ámbito de la educación. Para lograr los objetivos propuestos en dicho proyecto no es necesaria la colaboración y el compromiso del profesorado participante tratando de llevar a la práctica los objetivos planteados.

Propuesta de formación de profesores alfabetizadores de jóvenes y adultos para el uso didáctico del vídeo en el aula. (JoÒo Pessoa - Paraíba, Brasil).

Plantear el papel que desempeñan los medios audiovisuales en el aprendizaje y la forma en que facilitan el mismo. Analizar las posibilidades didácticas del vídeo en el aula para ofrecer una educación de calidad. Realizar una propuesta de capacitación del profesorado en el uso del vídeo como recurso didáctico para la educación de adultos. La propuesta educativa está dirigida al barrio 'Jardín Veneza' que cuentan con el programa 'Belo Jardín', en la ciudad de JoÒo Pessoa, en el estado de Paraíba, en la parte noreste de Brasil; este programa está en funcionamiento desde hace varios años, trata de ayudar a mejorar la condición social de las mujeres y favorecer los procesos educativos en este barrio, centrándose básicamente en desarrollar programas de educación ambiental a través de diferentes organizaciones no gubernamentales. Revisión de la literatura científica publicada sobre el tema, entrevistas con los adultos de este barrio para descubrir los intereses educativos que demandaban. Entrevista con mujeres y jóvenes que vivan en el barrio. Análisis cualitativo, análisis comparativo; análisis cualitativo de las entrevistas. La investigación desarrolla la propuesta de formación de profesores alfabetizadores de jóvenes y adultos para el uso didáctico del vídeo en el aula en la casa de la mujer 'Renace companheira', localizada en el barrio Jardín Veneza; se trata de una organización no gubernamental creada en 1993 por un colectivo de mujeres con edades comprendidas entre los 25 y los 60 años que residen en esta comunidad. Se constituyó esta asociación tratando de organizar un espacio alternativo donde estas mujeres pudieran compartir sus historias de vida, sus dificultades, deseos, fomentando su autoestima, feminidad y su ciudadanía; teniendo presente que no existía ningún tipo de trabajo destinado a las necesidades de las mujeres. Actualmente esta asociación se financia con la ayuda de una organización no gubernamental holandesa, cuyo objetivo es trabajar la salud y la sexualidad de la mujer, dentro de una perspectiva de género y ciudadanía. Se trata de formar a profesores para que desarrollen procesos de alfabetización, en este barrio, dirigidos a jóvenes en situación de riesgo y tratando de fomentar la participación de estos adolescentes en la actividad comunitaria. Se analizan las condiciones socioeconómicas y culturales del barrio así como los condicionantes para poder desarrollar este proyecto. La incorporación del vídeo como recurso didáctico para la formación del profesorado supone educar en el vídeo y con el vídeo. El trabajo de investigación realizado, tiene previsto desarrollar una serie de seminarios con el profesorado de adultos, orientados a incorporar el vídeo a las diversas áreas de enseñanza, permitiendo investigar y evaluar formulas más creativas en la aplicación didáctica del vídeo a la enseñanza. La educación precisa de un compromiso mayor con la realidad de los educandos. Es necesario que la enseñanza busque las especificidades y necesidades de su contexto, contribuyendo para un desarrollo consciente y comprometido de los educandos y educadores. Los audiovisuales tienen gran fuerza sobre las personas, ya que permiten trabajar con ideas, imágenes en movimiento, sonidos, es decir, con gran cantidad de información ilustrada que puede captar más fácilmente la atención de los educandos. Los sistemas simbólicos empleados y las estrategias de utilización facilitan el desarrollo de habilidades cognitivas en los estudiantes, facilitando y estimulando la intervención mediada sobre la realidad, la captación y comprensión de la información y la creación de entornos diferenciados para el aprendizaje. La incorporación del vídeo al escenario educativo supone cambios cualitativos en el modo de organizar el conocimiento y en la forma de comunicar el mismo. Los audiovisuales, al ser incorporados a la enseñanza, facilitan la reflexión de los procesos culturales transnacionales y lingüísticos de nuestro tiempo. Es necesario formar al profesorado en la utilización de estos recursos didácticos en sus procesos de enseñanza, fundamentalmente cuando están orientados a la educación de adultos analfabetos, por las posibilidades que ofrece este medio. Enseñar imagen significa capacitar al estudiante para entender un discurso con el que convive, y ser capaz de producir uno propio mediante la utilización del vídeo, con los mismos recursos expresivos disponibles.

Basin-scale hydrodynamics in a Mediterranean reservoir. Implications for the phytoplankton dynamics

Procesos hidrodinámicos determinan, en un alto grado la calidad del agua en embalse, sin embargo dichos procesos han sido tradicionalmente olvidados en la gestión de embalse. En esta tesis se presentan evidencias de los principales procesos hidrodinámicos que ocurren en un embalse Mediterráneo a escala de cuenca a través de campañas experimentales y modelización numérica; y su influencia en la dinámica de poblaciones de fitoplancton. Dichos procesos son principalmente la generación de ondas internas o secas y la intrusión del río. La presencia de viento periódico genera secas forzadas, amplificando los modos cercanos al periodo del viento, de manera que modos verticales altos, considerados como raros en la naturaleza, tienden a dominar en el sistema.

Democratização do Ensino Superior Brasileiro : o caso da Universidade Federal da Paraíba

O artigo discute a problemática da democratização do acesso ao ensino superior no contexto de crise globalizada e da situação de indefinições, particularizando o caso do Brasil. Com base em argumentos analíticos, dados empíricos e no programa brasileiro de Reestruturação e Expansão das Universidades Federais (REUNI), questiona se a recente expansão do ensino superior brasileiro vem conseguindo modificar o cenário de elitização desse ensino, detendo-se no caso específico da Universidade Federal da Paraíba. Considera que as ações voltadas para incluir um maior número de pessoas no ensino superior podem fortalecer tanto os ideais democráticos como os processos de crescimento e desenvolvimento econômico e social do Brasil, possibilitando a construção de novos relatos históricos e transformando a instituição educacional e a sociedade.

Conteúdos de formação profissional nos Cursos de administração : estudo da oferta nos Estados do Ceará, Paraíba e Rio Grande do Norte

Os cursos presenciais de Administração do Brasil enfrentam uma situação onde o mercado de trabalho não contrata prioritariamente seus egressos, o que remete a um entendimento de que as Instituições de Ensino Superior [IES] não estão suprindo adequadamente seus alunos com os conhecimentos profissionais necessários para terem as habilidades e competências exigidas por este mercado, conhecimentos estes que são preconizados pelas Diretrizes Curriculares Nacionais [DCNs] e que direcionam os currículos dos cursos ao atendimento das exigências do mercado. Esta investigação, de natureza qualitativa e articulada com dados quantitativos, inicialmente tem o intento de identificar o alinhamento entre os currículos praticados pelas IES e as DCNs, no que se refere aos conteúdos profissionais, e posteriormente compreender a percepção dos coordenadores de universidades dos estados do Ceará, Paraíba e Rio Grande do Norte, acerca da relação entre as DCNs, os currículos praticados nas IES e o mercado. Para viabilizar esta investigação, documentos das IES [currículos] coletados em seus sítios eletrônicos foram utilizados para identificação do alinhamento com as DCNs por intermédio da técnica de palavras indutoras e induzidas de Bardin. Foi utilizado também como instrumento de coleta um questionário não estruturado, que foi aplicado aos coordenadores de curso através de guião próprio. As entrevistas foram transcritas e analisadas por meio da técnica de grelha analítica de Bardin, os dados resultantes foram triangulados com os da investigação documental para melhor entender os fenômenos detectados. Os resultados obtidos indicam que as IES praticam currículos com pouca adesão aos conteúdos profissionais Teorias das Organizações e Administração de Serviços, enquanto conteúdos relacionados à Planejamento, Finanças, Mercado e Produção tem alta adesão. Percebeu-se também a existência de uma estreita relação entre Mercado, DCNs e Currículo, que interagem e se relacionam de forma interdependente, onde o mercado figura como principal vértice. Entendeu-se que as DCNs são percebidas ao mesmo tempo como flexíveis e definidoras dos conteúdos praticados nos currículos, que apresentam-se como disciplinas ministradas nos cursos, onde a relação teoria X prática ainda é pífia no processo de ensino aprendizagem. Percebeu-se ainda que o mercado cada vez mais faz exigências e impõe condições técnicas para absorver os administradores formados, ao mesmo tempo em que as IES não conseguem formá-los, verificando-se como prováveis causas, o não atendimento às DCNs e a falta de um relacionamento mais próximo com o mercado, bem como a falta de acompanhamento dos seus egressos.

Violência em escolas públicas do estado da Paraíba : impacto do projeto “Escola que Protege”

A presente pesquisa tem por finalidade investigar com os participantes do Projeto “Escola que Protege” quais as violências mais comuns registradas nas escolas e o impacto deste nas atividades desenvolvidas nas escolas no combate à violência. A violência contra a criança e o adolescente representa, atualmente, um grave problema de saúde pública no mundo e a escola é o ambiente frequentado diariamente pelas crianças, por isso torna-se um local de extrema e fundamental importância para o seu crescimento e desenvolvimento, interferindo diretamente em sua postura e comportamento futuros. Optamos por uma pesquisa qualitativa, que por meio das entrevistas pudéssemos verificar o entendimento dos sujeitos desta investigação sobre a violência escolar e a repercussão do Projeto “Escola que Protege” no município. E, ao analisá-las, concluiu-se que as violências mais comuns existentes nos municípios pesquisados não são diferentes das encontradas nas outras regiões do país, onde existe o trabalho infantil, casos de violência doméstica, bullying, além do abuso sexual, que também acomete as crianças destes municípios. Detectamos por fim que o Projeto Escola que Protege, conseguiu alcançar resultados positivos em todos os municípios pesquisados, levando informações importantes aos educadores, capacitando-os para a resolução ou o encaminhamento dos casos de violência infantil detectadas no âmbito escolar.