Avaliação e automatização de método de alocação de trechos de amostragem para monitoramento ambiental de bacias hidrográficas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Barbosa, Leonardo Guedes
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Ciências Exatas e Engenharia
Brasil
UERJ
Programa de Pós-Graduação em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos (PROF-ÁGUA)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/18483
Resumo: Segundo a Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA), as redes de monitoramento têm como objetivo desenvolver ações que permitam o aprimoramento e a ampliação do monitoramento da quantidade e qualidade das águas, permitindo que as informações estejam disponíveis para toda população. Atualmente, é um desafio criar redes de amostragem de forma confiável e embasada tecnicamente, deste modo a métodos de alocação dos pontos de amostragem podem servir de diretriz para a criação de redes de monitoramento interligadas, aumentando o reconhecimento de potencialidades e fraquezas, bem como preparando a gestão para eventos extremos de excessos ou escassez. Isto posto, concebe-se como necessário um realinhamento da forma com que esses locais são identificados. Os métodos de alocação de pontos são formas de determinar trechos representativos da realidade da bacia, utilizando dados da rede hidrográfica. Este é o passo inicial no processo de criação de uma rede de monitoramento para quaisquer finalidades. Além disso e considerando que a divisão geopolítica do Brasil não guarda relação com as divisões de bacia, os programas de monitoramento de uma bacia hidrográfica no Brasil enfrentam muitas vezes desafios de diversas esferas públicas, intermunicipais ou até mesmo interestaduais, e, portanto, os programas de monitoramento em apenas uma destas esferas, muitas vezes, não contemplam as bacias hidrográficas de forma mais ampla e representam apenas os interesses do operador da rede, porque, até o momento, a definição dos pontos de amostragem das redes de monitoramento é baseada muitas vezes na percepção e no conhecimento prático dos profissionais que atuam nesta atividade, sem um método técnico bem definido, dificultando a interpretação dos dados como bacia hidrográfica. Então, a proposta deste estudo se baseia em auxiliar a criação de redes de monitoramento em uma bacia hidrográfica com fundamentação mais técnica e adequada aos usos, a fim de que ela seja trabalhada dentro de uma amostragem mais fidedigna às suas características como uma rede hídrica e, também, facilitar o meio para se chegar a esta condição, garantindo a tomada de decisão de forma mais assertiva, baseada em informações de qualidade e coerentes com a área. Esta dissertação tem como objetivos: avaliar por meio da matriz Forças, Oportunidades, Fraquezas e Ameaças os métodos de alocação de trechos de amostragem utilizados para criação de redes de monitoramento; automatizar o método selecionado utilizando a ferramenta Python; aplicar a ferramenta automatizada em uma área-piloto, a Bacia Hidrográfica do Rio Piabanha. Vale ressaltar que, o cálculo não automatizado dos métodos disponíveis de alocação de pontos requer uma maior carga horária de técnicos, tornando os resultados mais suscetíveis a erros humanos. Nas condições hídricas na qual se encontra o mundo faz-se necessário a existência de uma ferramenta mais segura, eficaz, prática e democrática para que a gestão das águas se faça em concordância com as determinações do Plano Nacional de Recursos Hídricos: garantindo a quantidade, qualidade para os múltiplos usos, para esta e futuras gerações.
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Atualmente, é um desafio criar redes de amostragem de forma confiável e embasada tecnicamente, deste modo a métodos de alocação dos pontos de amostragem podem servir de diretriz para a criação de redes de monitoramento interligadas, aumentando o reconhecimento de potencialidades e fraquezas, bem como preparando a gestão para eventos extremos de excessos ou escassez. Isto posto, concebe-se como necessário um realinhamento da forma com que esses locais são identificados. Os métodos de alocação de pontos são formas de determinar trechos representativos da realidade da bacia, utilizando dados da rede hidrográfica. Este é o passo inicial no processo de criação de uma rede de monitoramento para quaisquer finalidades. Além disso e considerando que a divisão geopolítica do Brasil não guarda relação com as divisões de bacia, os programas de monitoramento de uma bacia hidrográfica no Brasil enfrentam muitas vezes desafios de diversas esferas públicas, intermunicipais ou até mesmo interestaduais, e, portanto, os programas de monitoramento em apenas uma destas esferas, muitas vezes, não contemplam as bacias hidrográficas de forma mais ampla e representam apenas os interesses do operador da rede, porque, até o momento, a definição dos pontos de amostragem das redes de monitoramento é baseada muitas vezes na percepção e no conhecimento prático dos profissionais que atuam nesta atividade, sem um método técnico bem definido, dificultando a interpretação dos dados como bacia hidrográfica. Então, a proposta deste estudo se baseia em auxiliar a criação de redes de monitoramento em uma bacia hidrográfica com fundamentação mais técnica e adequada aos usos, a fim de que ela seja trabalhada dentro de uma amostragem mais fidedigna às suas características como uma rede hídrica e, também, facilitar o meio para se chegar a esta condição, garantindo a tomada de decisão de forma mais assertiva, baseada em informações de qualidade e coerentes com a área. Esta dissertação tem como objetivos: avaliar por meio da matriz Forças, Oportunidades, Fraquezas e Ameaças os métodos de alocação de trechos de amostragem utilizados para criação de redes de monitoramento; automatizar o método selecionado utilizando a ferramenta Python; aplicar a ferramenta automatizada em uma área-piloto, a Bacia Hidrográfica do Rio Piabanha. Vale ressaltar que, o cálculo não automatizado dos métodos disponíveis de alocação de pontos requer uma maior carga horária de técnicos, tornando os resultados mais suscetíveis a erros humanos. Nas condições hídricas na qual se encontra o mundo faz-se necessário a existência de uma ferramenta mais segura, eficaz, prática e democrática para que a gestão das águas se faça em concordância com as determinações do Plano Nacional de Recursos Hídricos: garantindo a quantidade, qualidade para os múltiplos usos, para esta e futuras gerações.According to the National Water Agency (ANA), the monitoring networks aim to develop actions that allow the improvement and expansion of water quality monitoring, allowing information to be available to the entire population. Currently, it is a challenge to create sampling networks in a reliable and technically based way, so the sampling point allocation methods can serve as a guideline for the creation of interconnected monitoring networks, increasing the recognition of potentials and weaknesses, as well as preparing management for extreme events of excess or scarcity. That said, a realignment of the way in which these sites are identified is necessary. Point allocation methods are ways of determining sections representative of the basin's reality, using data from the hydrographic network. This is the initial step in the process of creating a monitoring network for any purpose. In addition, and considering that the geopolitical division of Brazil is not related to the basin divisions, the monitoring programs of a hydrographic basin in Brazil often face challenges from different public, intermunicipal or even interstate spheres, and, therefore, monitoring programs in only one of these spheres often do not cover hydrographic basins more broadly and represent only the interests of the network operator, because, to date, the definition of sampling points for monitoring networks is often based on the perception and practical knowledge of professionals working in this activity, without a well-defined technical method. making it difficult to interpret the data as a watershed. Therefore, the proposal of this work is based on helping to create monitoring networks in a hydrographic basin with a more technical and adequate basis for the uses, so that it is worked within a sample more reliable to its characteristics as a water network, and, also, facilitate the means to reach this condition, guaranteeing a more assertive decision-making, based on quality information and consistent with the area. This dissertation aims to: evaluate, through the Strengths, Opportunities, Weaknesses and Threats matrix, the allocation methods of sampling stretches used to create monitoring networks; automate the selected method using the Python tool; apply the automated tool in a pilot area, the Piabanha River Basin. It is worth mentioning that the non-automated calculation of the available points allocation methods requires a greater workload of technicians, making the results more susceptible to human errors. In the water conditions in which the world is, it is necessary to have a safer, more effective, practical and democratic tool for water management to be carried out in accordance with the provisions of the National Water Resources Plan: guaranteeing the quantity, quality for multiple uses, for this and future generations.Universidade do Estado do Rio de JaneiroCentro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Ciências Exatas e EngenhariaBrasilUERJPrograma de Pós-Graduação em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos (PROF-ÁGUA)Silva, Francisco de Assis Dourado daRamos, José Augusto SapienzaHerms, Friedrich WilhelmVieira, Maurrem RamonBarbosa, Leonardo Guedes2022-10-05T18:12:31Z2020-12-03info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfBARBOSA, Leonardo Guedes. Avaliação e automatização de método de alocação de trechos de amostragem para monitoramento ambiental de bacias hidrográficas. 2020. 56 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos (PROF-ÁGUA)) - Centro de Tecnologia e Ciências, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020.http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/18483porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJ2024-02-27T18:46:38Zoai:www.bdtd.uerj.br:1/18483Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T18:46:38Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false
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