A qualidade da água costeira na Baía de Ubatuba-SP: integração entre modelagem numérica e métodos econométricos para diagnóstico baseado em serviços ecossistêmicos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Atake, Igor Ruiz
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Coastal Ecosystem Services; Hedonic Pricing; Machine Learning Models.; Modelagem de Qualidade da Água; Modelagem Numérica; Modelos de Aprendizado de Máquina; Numerical Modeling; Precificação Hedônica; Serviços Ecossistêmicos Costeiros; Water Quality Modeling
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/106/106132/tde-01082022-114725/

O trabalho tem como objetivo avaliar a qualidade da água na baía de Ubatuba - SP e sua relação com atividades antrópicas, como o turismo e habitação, através de modelagem numérica computacional, utilizando os módulos Delft3D-FLOW, para simular as condições hidrodinâmicas na região costeira, e Delft3D-WAQ, para analisar a qualidade da água no meio marinho e com base nesses resultados, verificar se existe Disposição a Pagar (DAP) implícita por boa qualidade da água costeira, utilizando o preço de imóveis na região do estudo. O Município de Ubatuba apresenta enorme variação populacional, com pico na alta temporada de turismo, período que geralmente corresponde ao período de férias escolares. A população flutuante de Ubatuba (aproximadamente 100.000 pessoas em 2012) é maior que do que população fixa do município (80.000 em 2012). A grande variação populacional, aliada a um sistema de esgotos ineficiente (com atendimento aproximado de 47% da população) pode causar um aumento excessivo na concentração de nutrientes e poluentes nas zonas costeiras adjacentes ao município, devido ao descarte de esgoto sem tratamento adequado. A modelagem hidrodinâmica provou-se capaz de reproduzir as condições meteoceanográficas na região, bem como a redução de escala da plataforma continental rasa para a área da bacia de Ubatuba. Foram utilizados dados secundários de qualidade dos corpos hídricos superficiais, além de dados pluviométricos, delimitação de bacias e balneabilidade costeira para elaboração das premissas de modelagem da qualidade da água. Através da análise de dados, verificou-se que o incremento populacional aparenta ser uma variável menos relevante do que a precipitação incidente no município. Na modelagem de qualidade da água, fica evidente que constituintes como fosfato e nitrato apresentam comportamento sazonal similar, ao passo que a concentração de coliformes muda radicalmente de uma estação para outra. As regiões com as piores qualidades se concentram nas imediações da Praia de Itaguá, em especial na foz do Rio Acaraú. Foi aplicado um modelo de precificação hedônica utilizando um algoritmo de aprendizado de máquina, com o modelo XGBoost. O modelo atingiu 97,62 % de acurácia em explicar o preço das casas e através da análise de Interpretabilidade, verificou-se que a balneabilidade não é um fator determinante para o aumento ou redução do preço de um imóvel. Infere-se que as condições ambientais não implicam em escolhas econômicas, apesar de ser um problema reconhecido no município. A baía de Ubatuba atua sim como um serviço ecossistêmico na região, porém, como um uso substituto a uma melhor infraestrutura de saneamento na região.