Informações sobre a capacidade de transporte e dispersão de poluentes solúveis em cursos de água naturais são importantes no gerenciamento dos recursos hídricos, principalmente no planejamento preventivo de medidas que visem a minimizar problemas à saúde pública e às atividades econômicas que dependem do uso da água, ocasionados por despejos acidentais ou intencionais. Considerando tal importância, este trabalho teve como objetivo desenvolver um sistema de alerta para rios, com base em resultados experimentais, utilizando técnicas de traçadores e equações analíticas de transporte unidimensional de poluentes solúveis conservativos, visando a subsidiar a tomada de decisão no gerenciamento dos recursos hídricos. O sistema desenvolvido em linguagem de programação JAVA e banco de dados MySQL permite prever o tempo de percurso da nuvem de poluentes a partir de um ponto de despejo de um poluente e apresenta, graficamente, a distribuição temporal de concentrações da passagem da nuvem, em um determinado local, à jusante do ponto do seu lançamento.

Information about capacity of transport and dispersion of soluble pollutants in natural streams are important in the management of water resources, especially in planning preventive measures to minimize the problems caused by accidental or intentional waste, in public health and economic activities that depend on the use of water. Considering this importance, this study aimed to develop a warning system for rivers, based on experimental techniques using tracers and analytical equations of one-dimensional transport of soluble pollutants conservative, to subsidizing the decision-making in the management of water resources. The system was development in JAVA programming language and MySQL database can predict the travel time of pollutants clouds from a point of eviction and graphically displays the temporal distribution of concentrations of passage clouds, in a particular location, downstream from the point of its launch.

Devido aos prejuízos provocados pela erosão sobre sistemas agrários e urbanos, foi desenvolvido este artigo para que se possa estabelecer relação entre a erosão e o selamento formado pelo impacto das gotas de chuva. Para avaliar as perdas de solo e as características físicas e micromorfólogicas das crostas desenvolvidas pelo impacto das gotas de água, foi realizado experimento, utilizando simulador de chuvas, num esquema fatorial 5 x 6, sendo cinco solos (Argissolo Vermelho, Argissolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Vermelho-Amarelo, Neossolo Flúvico e Neossolo Quartzarênico) e seis energias cinéticas de chuva simulada (0; 525; 1.051; 2.102; 3.153 e 4.204 J m-2), com três repetições. As perdas de solo foram determinadas por amostragem do volume total de escoamento superficial e as características físicas e micromorfológicas da crosta, tais como distribuição e continuidade dos poros, por meio de técnicas de micromorfometria. Em todos os solos avaliados, as perdas de solo aumentaram progressivamente com a energia cinética aplicada, sendo essas perdas menos acentuadas nos solos com textura grossa ou argilosos com estrutura microgranular. Foi evidenciada a formação de crostas estruturais e erosionais, e suas características apresentaram variação temporal dependente da energia cinética da chuva e da tensão cisalhante do escoamento superficial.

Due to the damage caused by erosions in land and urban systems, this article has been developed to establish the relation between soil losses and superficial sealing formed by rain drop impact. In order to evaluate soil losses and physical and micromorphological characteristics of soil crusts developed by water drop impact, an experiment was carried out using a rainfall simulator in a factorial scheme of 5 x 6. Five soils (Red Ultisol, Red-Yellow Ultisol, Red-Yellow Oxisol, Fluvic Entisol and Arenic Entisol) and six rainfall kinetic energy (0; 525; 1,051; 2,102; 3,153 and 4,204 J m-2) with three repetitions were used. Soil losses were determined by the total runoff volume samples and the physical and micromorphological characteristics of the crust, such as pores distribution and continuity, using micromorphometrics techniques. In all evaluated soils there was a progressive increase of soil losses with the kinetic energy applied. These losses were less accentuated in sandy or loamy texture soils with microgranular structure. Crust characteristics presented temporal variation, which were dependent of rainfall kinetic energy and runoff shear stress that induce structural and erosional crusts formation.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da porcentagem de cobertura do solo e da energia cinética decorrente de chuvas simuladas sobre as perdas de solo. O experimento consistiu de seis parcelas experimentais (4 m²), as quais foram mantidas com coberturas de 0; 20; 40; 60; 80 e 100%, utilizando manta de Bidin, simulando condição de manejo de cultivo em contorno. Utilizou-se de simulador de chuva sobre Argissolo Vermelho-Amarelo, com declividade média de 9,5%. Foram utilizadas as intensidades de precipitação de 60; 80; 100 e 120 mm h-1, associadas às durações de 68; 40; 24 e 14 minutos, resultando nos valores de energia cinética de 1.401; 1.122; 841 e 589 J m-2, respectivamente. Para cada uma das intensidades de precipitação, realizaram-se seis aplicações sucessivas, espaçadas de 12 h. Verificou-se diminuição acentuada nas perdas de solo com o aumento da porcentagem de cobertura do solo e que os maiores valores de perda de solo foram obtidos para as menores intensidades de precipitação, em virtude da maior duração da precipitação. Observou-se, também, que a cobertura do solo apresentou maior influência do que a intensidade de precipitação nas perdas de solo e que o potencial erosivo das chuvas intensas foi reduzido pelo aumento da cobertura do solo, passando o processo de erosão a ser dominado pelo efeito erosivo do escoamento superficial, o qual ocorre por maior período nas chuvas menos intensas, por apresentarem maior duração.

The present work was carried out in the experimental area of the Agronomy Department of the Viçosa Federal University, Brazil, aiming to evaluate the effect of soil cover and kinetic energy of rainfall on soil losses. The soil management used was the contour cropping, with six experimental units (4,0 m²) with soil cover percentage of 0; 20; 40; 60; 80 and 100%. The tests were conducted with a rotative rainfall simulator and the soil in the experimental area was a Red-Yellow Podzolic, with an average slope of 9.5%. The six rainfall intensities used were 60; 80; 100 and 120 mm h-1, with periods of time of 68; 40; 24 e 14 minutes, and resulting in kinetic energy values of 1,401; 1,122; 841; e 589 J m-2, respectively. Six successive rainfall applications were made in 12 hour periods, regularly, for each rainfall intensity. It was observed a pronounced decrease in soil losses with higher soil cover percentage, and higher soil losses with lower rainfall intensities, due to the long rainfall period of application. The influence of soil cover on soil loss was more effective than rainfall intensity and that, the erosive potential of the intense rains was reduced by soil cover increase, passing the erosion process to be dominated by erosive effect of the runoff, which occurs for a larger period in the less intense rains, due to their larger duration.

Resumo Através do presente trabalho objetivou-se estudar os efeitos da aplicação de água residuária da suinocultura (ARS) sobre algumas características químicas de um Latossolo e avaliar a variação das formas de nitrato e amônio em relação ao nitrogênio mineralizado, sob diferentes condições de temperatura e conteúdos de água no solo. Amostras de Latossolo foram misturadas com ARS, em quantidade correspondente a 400 kg ha-1 de nitrogênio e incubadas sob diferentes condições de temperatura e conteúdos de água. Aos 3, 6, 12, 24, 48 e 96 dias de incubação, as concentrações de amônio e nitrato foram quantificadas e aos 3 e 96 dias foram realizadas análises de condutividade elétrica, pH, nitrogênio total e carbono. A temperatura na qual os microrganismos realizaram maior nitrificação foi de 25 °C. A aplicação de ARS contribuiu para o aumento do pH e da condutividade elétrica, aos 3 dias de incubação do solo. Aos 96 dias de incubação, ocorreu, em média, aumento na condutividade elétrica, tanto para solo sem ARS quanto em solo com ARS.

Abstract The objective of the present work was to study the effects of the application of swine wastewater (SW) on some chemical characteristics of Latosol and to evaluate the variation in the forms of nitrate and ammonium in relation to the mineralized nitrogen, under different conditions of temperature and water contents in the soil. Samples of Latosol were mixed with SW in amount corresponding to 400 kg ha-1 of nitrogen and incubated under different conditions of temperature and water contents. At 3, 6, 12, 24, 48 and 96 days after incubation the concentrations of ammonium and nitrate were quantified and at 3 and 96 days analysis electrical conductivity, pH, total nitrogen and carbon were also evaluated. The microorganisms accomplished larger nitrification in the temperature of 25 °C. The application of SW contributed to the increase of the pH and of the electrical conductivity, at 3 days after incubation of the soil. On average, at 96 days after incubation there was an increase in electrical conductivity of soil with and without SW.

Resumo A mineralização do nitrogênio orgânico é um dos principais fatores que determinam as quantidades de água residuária da suinocultura (ARS) a serem aplicadas em solos. Objetivou-se, através do presente trabalho, avaliar o nitrogênio orgânico potencialmente mineralizável (NPM) em solo tratado com ARS sob diferentes condições de temperatura e conteúdos de água. Amostras de Latossolo foram misturadas com ARS, em quantidade correspondente a 400 kg ha-1 de nitrogênio, e incubadas sob diferentes condições de temperatura e conteúdos de água. A partir dos valores da concentração de nitrogênio mineralizado, determinou-se o NPM por meio do ajuste do modelo exponencial simples, e pelos valores estimados através do modelo potencial. A concentração de NPM, utilizando-se o modelo exponencial simples, variou de 73,85 a 207,16 mg kg-1, enquanto para o modelo potencial oscilou de 79,01 a 226,40 mg kg-1. Para ambos os modelos, a meia vida do NPM, para temperaturas de 15, 20 e 25 °C foi menor nos conteúdos de água mais baixos, enquanto sob temperatura de 35 °C esta foi menor nos conteúdos de água mais altos.

Abstract Organic nitrogen mineralization is one of the main factors that determine the amounts of swine wastewater (SW) applicable in soils. The objective of the present work was to evaluate potentially mineralizable organic nitrogen (PMON) in soil treated with SW under different conditions of temperature and water contents. Latosol samples were mixed with SW in amount corresponding to 400 kg ha-1 of nitrogen and incubated at four different temperatures and water contents. Based on the values of the mineralized nitrogen concentration, the PMON was determined through the adjustment of a simple exponential model and through the estimated values of the potential model. The concentration of PMON using the simple exponential model varied from 73.85 to 207.16 mg kg-1, while for the potential model it varied from 79.01 to 226.40 mg kg-1. For both models the half-time of PMON for temperatures of 15, 20 and 25 °C was small in the lower water contents, while for the temperature of 35 °C it was small in the largest water contents.

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de definir e avaliar modelos matemáticos que estimem a perda de carga contínua em tubulações de aço zincado, ferro galvanizado e PVC, nos diâmetros comerciais 2 a 6 polegadas. Utilizou-se como fluido escoante a água e água residuária proveniente da suinocultura, nas concentrações de 0,98; 2,08; 4,73; 7,69 e 8,56%. Os resultados mostraram que os métodos que estimam a perda de carga baseados na equação Universal e relacionam o fator de atrito às características de escoamento, não apresentaram bons ajustes, principalmente quando se utilizou o Número de Reynolds Generalizado. As equações empíricas, propostas neste trabalho, em que se utilizam as metodologias de Duffy & Titchener e Hazen-Williams Modificada, que relacionam a perda de carga com a vazão, diâmetro, coeficiente de rugosidade e concentração de sólidos totais, apresentaram bons resultados, com coeficientes de determinação acima de 0,98. Desta maneira, recomenda-se a sua utilização para dimensionamento de projetos, por serem equações simples e confiáveis.

This research was performed to evaluate and introduce mathematical models to estimate head losses in zinc steel, galvanized iron and PVC tubes and diameters ranging from 2 to 6 inches. The total solid concentration of swine liquid manure was: 0.98, 2.08, 4.73, 7.69 and 8.56%. The methods based on the Universal equation using the Generalized Reynolds Number showed an adjustment worse than the ones obtained through the empirical equations proposed in this work. Those equations were established from Duff & Titchener and Modified Hazen-Williams methodologies and showed a better adjustment with coefficients of determinations above 0.98 and thus may be recommended for pumping projects.