A identificação dos componentes da paisagem em escala de detalhe é de fundamental importância para um planejamento territorial que busca o uso sustentável e a ocupação adequada de áreas susceptíveis à ocupação. O mapeamento morfopedológico de detalhe com escala compatível de 1:25.000, permitiu a caracterização de cinco unidades geoambientais na região periurbana de Cuiabá-MT: Cristas (R1), Superfícies Tabulares (R2), Rampas (E1), Vale (E2) e Várzeas (D1). As unidades foram definidas por meio da análise do Modelo Numérico de Elevação TOPODATA, integrada com análise de imagens de sensoriamento remoto em ambiente SIG e levantamento em campo. Os compartimentos morfopedológicos que deram a sustentação conceitual às unidades geoambientais foram definidos de forma integrada com dados cartográficos, geomorfológicos e geológicos preexistentes. Esses indicam características de cada setor para sua vocação natural de recursos hídricos, como também, a capacidade da área para aumento de densidade urbana. Neste caso, defende-se a necessidade de controle ambiental rígido, pois esta área está à montante dos rios que drenam a cidade de Cuiabá. É indicado manter o baixo nível de ocupação, recuperação de áreas já degradadas e preservação de setores ainda inalterados.
Categoria: Dissertações
Caracterização geológica e geofísica do Aquífero Pantanal, região de Poconé –MT
O Pantanal, localizado no centro-oeste do Brasil é a maior área úmida do mundo, esta região é considerada pela UNESCO como Patrimônio Natural Mundial e Reserva da Biosfera. A porção deste patrimônio relatada aqui está localizada na região sul do estado de Mato Grosso, mais precisamente na região do município de Poconé, intitulado “a porta de entrada do Pantanal Matogrossense”. A Bacia do Pantanal é produto da tectônica atuante na região em resposta à Orogenia Andina, e os sedimentos que a bacia recebe são depositados diretamente sobre as rochas pré-cambrianas da Faixa Paraguai. Neste trabalho o objetivo é ampliar o conhecimento acerca da neotectônica na borda da bacia e também ampliar conhecimento sobre o os sedimentos que hospedam o Aquífero Pantanal. Para isso foi realizada a interpretação de fotolinemanetos para caracterizar as principais estruturas que podem acomodar a subsidência da bacia, associado a levantamento geofísico, com a técnica de Sondagem Elétrica Vertical para a caracterização das propriedades físicas dos sedimentos da Bacia e assim gerar informações sobre espessura, profundidade e composição das diferentes camadas sedimentares existentes, possibilitando inferir sua estruturação em subsuperfície. Os resultados geraram um modelo geológico para a sessão trabalhada, que mostram que o embasamento da bacia está em constante subsidência, acomodada em falhas normais encontradas entre as Sondagens 2 e 3, 3 e 4 e também entre as sondagens 4 e 5, mostrando que a bacia está em constante transformação e recebendo a deposição dos sedimentos. A Formação Pantanal mostrou-se um espesso pacote de sedimentos que possui intercalações argilosa e arenosa, atingindo cerca de 611 metros de espessura em alguns locais, mostrando-se locais propícios para hospedar o aquífero.
Estudo hidrogeológico e geofísico do Aquífero Fissural no campus da UFMT – Cuiabá-MT
Os aquíferos fissurais representam uma das mais difíceis questões da Hidrogeologia, por se tratar de aquíferos anisotrópicos e heterogêneos, nos quais a agua subterrânea circula por fissuras nas rochas. Tais fissuras se constituem principalmente de estruturas rúpteis geradas por ação tectônica, como fraturas e falhas. O Campus da UFMT, em Cuiabá, se sobrepõe a um aquífero fissural instalado em rochas metassedimentares do Grupo Cuiabá. Tal aquífero é responsável pelo abastecimento de água do campus com uma contribuição do 77% e, até o momento, não foi devidamente estudado. Esta pesquisa visou definir as características hidráulicas e estruturais do aquífero; determinar as direções preferenciais do fluxo hídrico subterrâneo; e definir pontos favoráveis à futuras perfurações, considerando que a locação de um poço representa uma tarefa muito complexa, devido aos vários fatores que interferem na produtividade hídrica de estruturas que atravessam as rochas cristalinas fraturadas. Porém, a aplicação da geofísica no estudo de agua subterrânea, fornece os dados necessários na prospecção deste importante recurso, resultando numa ótima produtividade em perfurações subsequentes, maior disponibilidade hídrica e menor consumo energético no bombeamento. As direções preferenciais do fluxo hídrico subterrâneo na área de estudo, foram determinadas através de ensaios geofísicos pelo método da Resistividade com arranjo Dipolo-Dipolo em conjunto com medições de afloramentos das estruturas rochosas, além de fotointerpretação de fotografias aéreas. As características hidráulicas dos poços instalados no campus da UFMT foram definidas através de uma analise dos relatórios de testes de bombeamento disponíveis nos arquivos desta universidade. Tais testes consistiram no bombeamento dos poços, com acompanhamento do rebaixamento do nível de água no interior dos mesmos. O resultado deste estudo fornece o posicionamento adequado para futuras perfurações; e o que se pode esperar das potencialidades de novos poços.
Wetlands construídos como pós-tratamento de decanto-digestor seguido de filtro anaeróbio
Com a crescente demanda populacional nas Instituições de Ensino Superior (IES), aumentam-se a quantidade de águas residuais, quando a mesma é lançada sem tratamento ou com tratamento ineficiente contribuem de maneira significativa para poluição dos recursos hídricos. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de Wetlands Construídos (WC) como pós-tratamento de decanto-digestor seguido de filtro anaeróbio, operados com efluente da Universidade Federal de Mato Grosso Campus Cuiabá-MT, no que se refere à remoção de nutrientes e matérias orgânicas. Para o desenvolvimento da pesquisa foram construídos quatro Wetlands, sendo eles: WCT – plantado com Thypha domingensis, WCH – plantado com Heliconia psittacorum, WCP plantado com Pontederia Parviflora, e WCB – não plantado. Foram analisados os parâmetros físico-químicos de cor, turbidez, pH, temperatura, Sólidos Totais (ST), Sólidos Totais Dissolvidos (STD), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO5), Demanda Química de Oxigênio (DQO), nitrogênio total, fósforo, sulfato, nitrato e nitrito. Os resultados obtidos mostram uma eficiência de remoção de matéria orgânica com resultados médios de remoção: de DBO5 70% para WCT, WCH e WCP; e de DQO 76% para WCP. A remoção média de fósforo total 78% para WCP e NO-2 92%, como macronutrientes. A análise de variância ANOVA mostram significância nos resultados de remoção de STD, SO4 e DQO.
Sistema especialista para aplicação de coagulante no tratamento de água: implementação em tempo real
Na maioria dos municípios brasileiros, o serviço de abastecimento de água é proveniente de mananciais superficiais, o que, naturalmente, implica em demandas de infraestrutura e recursos humanos, especialmente, para o tratamento de água. Em um contexto de carências significativas (infraestrutura e recursos humanos), metodologias auxiliares e/ou substitutas são de grande valia. Este trabalho teve por objetivo desenvolver um Sistema Especialista (SE) para determinar e aplicar a dose de coagulante, em tempo real, em uma Estação de Tratamento de Água (ETA). Para isso, o SE foi desenvolvido, implementado e avaliado em um estudo de caso, que foi escolhido a ETA da cidade de Nobres, no Estado de Mato Grosso. Como resultado foi obtido um SE, denominado IAD-SA (Inteligência Artificial para Dosagem de Sulfato de Alumínio), adequado (certificado pelo teste de Turing), capaz de determinar e aplicar a dose de coagulante no tratamento de água. Como conclusão, o IAD-SA revelou-se capaz de contribuir com a operação da ETA-Nobres e poderá contribuir com outras ETAs, tomando decisão e aplicando a dose de coagulante necessária para o tratamento da água.
Efeitos de empreendimentos hidroelétricos instalados e previstos sobre as rotas pontenciais de migração de peixes para o Pantanal
A ictiofauna tem importância fundamental na provisão de ambiente equilibrado, além da importância econômica para o país, os processos migratórios dessas populações têm influencia direta na sua manutenção. Fatores naturais como declividade do talvegue podem interferir tanto quanto barreiras artificiais sobre as rotas migratórias de peixes. Hidrelétricas são exemplos de barreiras antrópicas e, segundo dados da Agência Nacional de Energia Eletricidade (ANEEL), o número de hidrelétricas em operação na Região Hidrográfica do Paraguai (BHP), considerando as que possuem reservatório, somam em torno de 36, sendo que mais 104 estão previstas, e dessas, 101 são PCHs. Diferenciar impactos antrópicos de barreiras naturais sobre a rota migratória de peixes é essencial para estimar o real impacto das hidrelétricas. Assim, o objetivo desse estudo foi de estimar as perdas de rotas migratórias de peixes impostas pelas hidrelétricas existentes e previstas, considerando as barreiras naturais que já restringiam a migração. O estudo foi desenvolvido em ambiente de Sistema de Informações Geográficas – SIG, onde foram sistematizadas rotinas de identificação de potenciais barreiras naturais, com base na declividade do talvegue, e, considerando–as, foram elaborados diagnóstico e prognóstico das perdas de rotas migratórias. As limitações de escala e precisão da base de dados, entre outros fatores, levaram a consideração de diferentes critérios, declividades de 15, 20 e 30% como potenciais barreiras naturais. Para efeito de diagnóstico e prognóstico, foram consideradas apenas as barreiras com a declividade maior ou igual a 30%, que caracterizam cachoeiras e escarpas. Sendo assim, descartando as barreiras naturais, o diagnostico aponta que bacias como a de Cuiabá, região nordeste da RHP, possuem aproximadamente 30% dos rios sem conexão com o bioma do Pantanal, em razão exclusivamente de hidrelétricas. E, no prognóstico, indica que, caso todas as hidrelétricas forem construídas, a região terá 75% dos rios desligados do Pantanal. A implantação dessas hidrelétricas deve ser estudada e discutida sobre a luz dos benefícios e impactos gerados, principalmente em relação à RHP, que abriga uma das maiores planícies contínuas alagáveis do planeta, o Pantanal.
Desempenho de reatores anaeróbios horizontais de leito fixo (rahlf) para tratamento de águas residuárias de suinocultura
A suinocultura é uma atividade de grande potencial poluidor, haja vista o número de contaminantes contidos nos seus efluentes, o qual possui elevada concentração de matéria orgânica e organismos patogênicos, representando uma fonte de contaminação, dos recursos hídricos, do solo e do ar. Neste contexto, o objetivo desta pesquisa foi construir Reatores Anaeróbios Horizontais de Leitos Fixos (RAHLF) em série, visando a remoção de carga orgânica das águas residuárias de suinocultura da Fazenda Experimental da Universidade Federal de Mato Grosso. Foram monitorados os parâmetros físicos (cor, turbidez e sólidos totais), químicos (pH, DBO5, DQOtotal, fósforo total, nitrogênio total e carga orgânica volumétrica de, DBO5 e DQOtotal), microbiológicos (Coliformes totais e termotolerantes) e para monitoramento da temperatura interna dos reatores foi utilizada sensores arduíno. O RAHLF alcançou eficiência significativa em todos os parâmetros analisados, se mostrando eficaz na remoção principalmente de matéria orgânica (DBO5, DQOtotal). Alcançando eficiência de 94,09% de cor, 90,4% de turbidez, 92% de DQOtotal, e. As concentrações de COV Kg DBO5/m³.d e DQOtotal/m³.d alcançaram eficiência de remoção 96,97% e 94,13% respectivamente. O sistema alcançou expressivamente a eficiência de remoção principalmente em carga orgânica, porém, somente as concentrações de DQOtotal, DBO5, sólidos totais e faixa de pH, se enquadraram na legislação vigente de lançamento de efluentes em corpos d’água.
Wetlands construídas de fluxo vertical como pós-tratamento de reator rahlf utilizando águas residuárias de suinocultura
O objetivo desta pesquisa foi avaliar o desempenho de Wetlands construídas de Fluxo Vertical vegetadas com as macrófitas Helicônia Pisittacorum (WCHP) e Pontederia Parviflora (WCPP) e Wetlands Construídas de Fluxo Vertical Não Vegetado (WCNV), em escala piloto, na remoção de matéria orgânica e nutrientes, como pós-tratamento de Reator Anaeróbio Horizontal de Leito Fixo (RAHLF), utilizando-se águas residuárias da suinocultura da fazenda experimental da Universidade Federal de Mato Grosso. A metodologia consistiu de projetar e construir o RAHLF e o sistema de Wetlands construídas, em escala piloto, que foi instalado e monitorado na área do Centro Experimental de Hidráulica e Saneamento Ambiental (CEHISA), no Campus de Cuiabá/UFMT. Foram monitorados os efluentes brutos da suinocultura, o efluente tratado do reator RAHLF, e também foi monitorado o sistema de Wetlands construídas com Tempo de Detenção Hidráulica (TDH) de 5 a 10 dias. Os parâmetros analisados foram: temperatura, pH, Condutividade elétrica (CE), Oxigênio dissolvido (OD), Sólidos Totais Dissolvidos (STD), sólidos suspensos totais (SST), cor, turbidez, demanda bioquímica de oxigênio (DBO5) e demanda química de oxigênio (DQO), Nitrogênio (Nitrito, Nitrato e Nitrogênio Total), Fósforo (P), Sulfato, de acordo com os métodos estabelecidos pelo Standard Methods (APHA, 1998). Os resultados obtidos demonstraram que houve remoção nas Wetlands vegetadas com a macrófita endêmica do pantanal brasileiro, a Pontederia Parviflora, com eficiências médias de 84-91%, para DBO5 e DQO, e de 98-93-84% para Nitrito, Nitrato e NT, e de 93% para o Fósforo.
Análise comparativa dos estudos de impacto ambiental de quatro hidrelétricas no Rio Teles Pires
A região hidrográfica amazônica tem um potencial hidrelétrico muito elevado e de importância econômica para o país, mas cujos impactos ambientais negativos vem sendo motivo de estudos e polêmicas no país e no mundo. No rio Teles Pires, que juntamente com o Juruena forma um dos principais afluentes da margem direita do rio Amazonas, o Tapajós, estão concentrados quatro empreendimentos hidrelétricos, sendo UHE Sinop, com capacidade de geração de energia cerca de 400MW, em fase de construção, UHE Colíder com 300MW, em fase de enchimento do reservatório (final da construção), UHE São Manuel com 750 MW, também em fase de construção, e UHE Teles Pires, em operação desde o final de 2014, com capacidade de geração de 1820 MW. Os Estudos de Impacto Ambiental (EIAs) destes empreendimentos, sendo parte da gestão dos recursos hídricos, deve adotar a bacia hidrográfica como unidade, de acordo com a Política Nacional de Recursos Hídricos e com os respectivos Termos de Referência, sempre de maneira integrada e considerando os usos múltiplos da água. Neste sentido, o presente trabalho tem por objetivo fazer uma análise integrada destes quatro EIAs já aprovados no rio Teles Pires. O enfoque e critérios da análise destes quatro EIAs foram: comparar seus custos-benefícios; identificar as sobreposições das áreas de influência direta e indireta; verificar a citação e o tipo de citação feita em cada EIA em relação aos demais e avaliar se todos consideraram como unidade de gestão a bacia hidrográfica, conforme estabelece a legislação. Para análise destes documentos, utilizou-se o método Check List e comparações e relação entre grandezas para classificar o custo-benefício de cada empreendimento. Na avaliação de custo-benefício entre área alagada, tempo de residência, quantidade de concreto usado e desnível, a UHE Teles Pires, seguida de São Manoel, apresentaram a melhor relação, sendo que o pior custo-benefício foi constatado em UHE Sinop, seguida da UHE Colíder. A UHE Teles Pires foi a mais citada no EIA da UHE São Manoel e vice-versa, as demais tiveram poucas citações de cada uma em seus EIAs.
Análise qualitativa de fontes hídricas e viabilidade do uso da água de chuva para consumo humano
Neste trabalho foi analisada a qualidade da água de chuva captada e armazenada em reservatório, visando seu uso para consumo humano, e demais fontes hídricas acessíveis (Nascente, Poço, Balneário Estivado e Rio Quebó)a residências situadas em assentamento localizado na Vila Coqueiral, área rural do município de Nobres – Mato Grosso. O sistema de captação contempla o tratamento da água com filtração para remoção de materiais grosseiros como folhas e galhos, seguido de uma medida de descarte da água de chuva no início da precipitação e desinfecção no reservatório com a finalidade de eliminar microrganismos patogênicos. As coletas foram realizadas mensalmente, entre os meses de Maio e Setembro de 2016. Foram analisados os parâmetros: Temperatura da Água, pH, Cloro Residual, Turbidez, Alcalinidade, Dureza Total, Cor Aparente, Carbono Orgânico Total, Ferro, Arsênio, Chumbo, Coliformes Totais, Escherichia coli e Bactérias Heterotróficas. Como resultado para os reservatórios foram encontrados valores acima do padrão estabelecido pela Portaria MSº 2914/2011 de Potabilidade para os parâmetros Bactérias Heterotróficas, Coliformes Totais e Escherichia coli, este em algumas análises. Um dos reservatórios também obteve resultados do parâmetro Cor Aparente em inconformidade com o estabelecido pela portaria, ao contrário dos demais pontos. Para as demais fontes hídricas foram encontrados valores acima do padrão estabelecido pela Portaria MSº 2914/2011 de potabilidade para os parâmetros microbiológicos Coliformes Totais, E. Coli e Bactérias Heterotróficas. Também foi encontrada desconformidade para os parâmetros Cor Aparente e Turbidez em todos os poços analisados.
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