Taison Anderson Bortolin

The groundwater belonging to the Serra Geral Aquifer System (SGAS) is the primary source of water supply for many municipalities in the northeast of the state of Rio Grande do Sul. Despite its good quality and reasonable water availability, its specificities —such as a fractured, heterogeneous, and anisotropic aquifer —cause significant variations in water productivity. These variations are conditioned by the structures and lithologies that occur associated with the water inflows (WI). Thus, this article aimed to evaluate the relationship between lithologies and productivity in SGAS. The statistical analyses of the lithological groups showed that 49% and 27% of all WI were characterized by the presence of volcanic rocks with vesicular to amygdaloid structures (Group 2) and fractured basalts (Group 4), respectively. The water flow rates (WFR) did not describe a single behavior. Increases and decreases in flow were observed in relation to the characteristics of the WI. In short, the occurrence of different discharges and, consequently, the productivity of the wells (greater transmissivity/specific capacity) depend on the type, quantity, connection, and openings of the existing structures in the SGAS.

Understanding the evolution of water quality in time and space is an indispensable tool in a world dependent on water in good quality and quantity. In this sense, the study aimed to analyze the water quality in urban rivers in the municipality of Caxias do Sul, using multivariate statistical techniques. Twelve points distributed in the Faxinal, Maestra, Belo, Piaí, and Pinhal sub-basins, in the urban area of the municipality, were analyzed. For water quality analysis, twenty-one physical, chemical, and biological parameters collected in two periods (2012 to 2014 and 2022) were analyzed. The Principal Components Analysis (PCA) identified three components that together explained 63.1% of the data variability. Cluster analysis (AA) separated the analyzed periods into two groups. One of the groups was formed by all the points present in the Tega sub-basin, which is the most urbanized basin in the municipality. The PCA and AA pointed out that the main sources of water quality degradation in the municipality come from the discharge of domestic and industrial effluents into water bodies. This result demonstrates the importance of studies of this nature to support public power in managing water in their territory.

As atividades humanas têm causado degradação dos corpos hídricos ao longo do tempo. Sendo assim, a criação de um plano de gestão de recursos hídricos, visando compreender os rios que existem atualmente e os rios que se deseja obter se torna ferramenta fundamental. O presente trabalho possui o objetivo de analisar o cumprimento das metas estabelecidas para enquadramento de corpos hídricos com base na legislação, através do cálculo do Índice de Conformidade ao Enquadramento (ICE) e do emprego da análise probabilística no período de 2012 a 2014 em comparação ao ano de 2022 em rios da área urbana do município de Caxias do Sul/RS. Foram analisados 11 pontos abrangendo as sub-bacias Faxinal, Maestra, Tega, Belo, Piaí e Pinhal. Para o cálculo do ICE foram analisados 14 parâmetros físicos, químicos e biológicos. Os resultados do ICE apontaram a não conformidade e/ou o afastamento do enquadramento proposto nos dois períodos de estudo, demonstrando a dificuldade de alcançar a meta proposta de enquadramento devido a contaminação por meio de efluentes industriais e domésticos com elevada carga orgânica no corpo hídrico. Com base nas curvas probabilísticas, foi possível constatar que os parâmetros que mais contribuíram com o afastamento do enquadramento foram coliformes termotolerantes e fósforo. A análise estatística permitiu ainda concluir que os períodos analisados não apresentam diferença significativa da qualidade da água. Isto expressa a importância da revisão dos enquadramentos com metas e fiscalizações progressivas para que se possa atingir a proposição de enquadramento proposta para o uso da água definido pela população.

This study presents the assessment of water scarcity associated with livestock production in a watershed in Southern Brazil where 115 farms (poultry, pig, and milk) are located. The methods, AWARE—available water remaining, and BWSI—blue water scarcity index, were applied monthly for the year 2018, and the characterization factors (CF) were regionalized into five scenarios evaluated by varying water availability and environmental water requirements. Livestock water consumption accounted for 94.1% of the total water consumed. Low water scarcity was observed in all scenarios (BWSI < 0). The highest CF_AWARE was observed in scenario 3, ranging from 2.15 to 9.70 m³ world eq.m³, with higher water scarcity in summer. In the same scenario, pig production presented the highest annual average water scarcity footprint (WSF) of 90.3 m³ world eq./t carcass weight. Among milk production systems, pasture-based systems presented the highest annual average WSF of 52.7 m³ world eq./t fat protein corrected milk, surpassing semi-confined and confined systems by 12.4% and 3.5%, respectively. In scenario 3, poultry production presented an annual average WSF of 49.3 m³ world eq./t carcass weight. This study contributes knowledge to the livestock sector to perform the assessment of water scarcity.

RESUMO A compreensão de segurança hídrica requer a utilização de índices, que são estabelecidos com base em indicadores. A escassez de indicadores para compor um índice para avaliar a segurança hídrica no abastecimento público foi o que motivou a realização deste estudo. O objetivo central do artigo é apresentar um novo método capaz de identificar indicadores para o abastecimento na escala municipal. Para tanto, foram realizadas modificações em um método de análise de processos do tipo causa-efeito, no qual foram inseridos os aspectos e impactos gerados pelos agentes envolvidos. O método foi aplicado no município de Caxias do Sul (RS). Os indicadores obtidos foram verificados com especialistas e com as partes interessadas. Os resultados mostraram que, para o caso da área de estudo, 34 indicadores são capazes de compor um índice de segurança hídrica.

Pensando en América en la época de la colonización, debido al desconocimiento de la historia de las áreas, los asentamientos humanos no siempre fueron posicionados adecuadamente. La omisión de la variable ambiental tiene efectos negativos hasta el día de hoy. Este es el caso del distrito de Trujillo en Perú, donde el desarrollo urbano se realizó sobre el cauce de un río intermitente, que provoca la inundación de la zona urbana cuando este se activa. Con el apoyo de las geotecnologías se puede comprender la dinámica de la región y modelar las soluciones para minimizar el problema. El mapeo de los datos históricos de precipitaciones, la geología, el relieve del terreno, la evolución del uso y la cobertura de la tierra son datos que representan las principales características ambientales concernientes a la problemática de la cuenca de San Idelfonso. La caracterización de la cuenca indica una gran variación de altitud en el área de formación del flujo y los grandes declives en la misma área, lo que contribuye a la generación de flujo acelerado. En el área de formación del flujo hay granodiorita, un material de elevada fragmentación que contribuye al arrastre del material de la cuenca para el área de inundación urbana. El nivel freático tiene una gran variación, saturando rápidamente la cuenca y la contribución del uso y cobertura de la tierra es representada por la zona urbanizada. Las características ambientales analizadas en la cuenca de San Idelfonso traducen de forma clara el comportamiento de inundaciones en la cuenca, contribuyendo de forma directa a estas.

Uma forma de conciliar atividades humanas com preservação da água subterrânea é estimar a vulnerabilidade natural à contaminação de aquíferos. Este estudo objetiva comparar quatro métodos de classificação da vulnerabilidade natural de aquíferos, visando determinar qual metodologia é a mais apropriada e quais são os contrastes analíticos entre elas. Os métodos selecionados foram o DRASTIC original, DRASTIC adaptado, GOD original e GOD adaptado, manipulados em software de geoprocessamento. Os métodos DRASTIC, original e adaptado, apresentaram as mesmas classes de vulnerabilidade (insignificante, muito baixa, baixa e moderada), entretanto a distribuição espacial e os valores de porcentagem das classes foram distintos entre os métodos. Os métodos GOD revelaram significante diferença na classificação da vulnerabilidade. O GOD original demonstrou vulnerabilidade insignificante e baixa, respectivamente 0,96% e 99,04% da área. Enquanto o adaptado apresentou baixa e média, respectivamente 25,80% e 74,19% da área. O comparativo dos resultados normalizados indicou que o GOD original possui uma classificação incongruente aos demais métodos. Os métodos DRASTIC mostraram que os parâmetros Solos, Zona Vadosa, Recarga e Topografia podem ser responsáveis por resultados superestimados ou subestimados. Por fim, os métodos DRASTIC apresentaram melhores resultados devido ao maior detalhamento e grau de variabilidade de classes, mostrando-se mais conservadores e restritivos.

RESUMO A evapotranspiração de referência é uma componente muito importante do balanço hídrico e sua estimativa é essencial para execução de projetos agrícolas e ambientais, estudos de balanço hídrico, projetos e manejo de irrigação, modelagem de processos climatológicos e planejamento do gerenciamento dos recursos hídricos. O método de Penman-Monteith é considerado pela Food and Agriculture Organization of the United Nations como padrão para estimar a evapotranspiração de referência, contudo, dada a dificuldade de se obter um número grande de variáveis meteorológicas que são empregadas nesse método, tem-se utilizado vários outros métodos para estimar a evapotranspiração de referência. O presente trabalho teve como objetivo comparar, por meio de valores diários e mensais estimados pelo método de Penman-Monteith, o desempenho dos métodos de Thornthwaite, Hargraves-Samani, Makkink, Blaney-Criddle, Camargo e Jensen-Haise para o município de São José dos Ausentes, no Rio Grande do Sul. Os dados utilizados para estimar a evapotranspiração de referência foram obtidos pelo sistema Agritempo, que armazena e disponibiliza os dados da estação meteorológica automática do Instituto Nacional de Meteorologia. Os resultados apontam que o método de Blaney-Criddle foi o que apresentou os melhores resultados nas escalas tanto diária quanto mensal, seguido pelo método de Jensen-Haise, na escala mensal. Já os métodos que apresentaram os piores desempenhos foram o de Thorntwaite e Camargo, sendo classificados com desempenho “sofrível” na escala mensal e como “péssimo” e “mau”, respectivamente, na escala diária.