High frequency monitoring in environmental studies is increasingly being used due to the availability of equipment and quick response. With high frequency time series, it is possible to extract short-term responses during and after a rain event, which is not captured by conventional monitoring. The aim of this study is to evaluate the superficial water quality change of a stream in a preserved area in Atlantic Forest by short-term data (hour interval). The Cubatão do Sul watershed is located in the Central Coast region of the state of Santa Catarina in Brazil. Rain height and water quality parameters were monitored using rain gauge and multiparameter probes. Two fluviometric sections were also monitored -one in Vargem do Braço stream (FS1), which is mainly native forest (dense ombrophilous forest), and the other in Cubatão do Sul River (FS2), which is influenced by urban, agricultural and sand extraction uses. The temperature and nitrate ion permanency curve in FS1 showed slightly lower values during rainy events, but an opposite behavior was observed for turbidity. On the other hand, the permanency curves during rainy periods of FS2 presented lower conductivity and ammonium ion. When the dry and rainy periods were statistically compared, there was a significant difference for temperature, conductivity, pH, nitrate ion, turbidity and dissolved oxygen for FS1, and temperature, conductivity and turbidity for FS2. The water quality of the Cubatão do Sul watershed is influenced by stream flow and has a short-term time response considering the rain events. The oscillation of the monitored parameters between two periods, dry and rainy, is smaller in native forest than urban and rural land use.Keywords: Atlantic Forest; Serra do Tabuleiro; High frequency monitoring; Background area. RESUMOO monitoramento ambiental de alta frequência está sendo cada vez mais utilizado, devido à disponibilidade de equipamentos e pela resposta rápida gerada. As séries temporais de alta frequência mostram que as respostas de curto prazo, durante e após a ocorrência de chuva não são capturados por programas de monitoramento convencionais. Este trabalho teve por objetivo a avaliação da alteração da qualidade da água de escoamento fluvial em uma bacia hidrográfica em unidade de conservação no bioma Mata Atlântica, com resposta de curto prazo, devido a ocorrência de evento de chuva, monitorado em intervalo de tempo horário. A Bacia do Rio Cubatão do Sul localiza-se na zona Litoral Centro de Santa Catarina, Brasil. Foram monitorados a altura de chuva, por meio de pluviógrafo e parâmetros de qualidade das águas, com o uso de sondas multiparâmetros. Foram monitoradas duas seções fluviométricas, uma no rio Vargem do Braço (FS1), que localiza-se em situação praticamente natural, com predominância de Floresta Ombrófila Densa e outra no rio Cubatão do Sul (FS2) que possui influência de área urbana, agrícola e extração de areia. As curvas de permanência da temperatura e do íon nitrato na FS1 apresentaram valores levemente inferiores no período...
ResumoMudanças climáticas são cada vez mais evidentes no cenário atual, provocando alterações em processos físicos, químicos e biológicos. O aumento da precipitação, por exemplo, é uma consequência das mudanças do clima. Este estudo teve por objetivo analisar o comportamento tendencial de dados mensais e anuais, assim como os máximos, das estações de entorno da bacia do Ribeirão Concórdia no município de Lontras no estado de Santa Catarina. Foi analisada a normalidade dos dados utilizados, além de três testes de aferição de tendências; o da análise da linha de tendência, o teste Mann-Kendall e a técnica da DFA (Detrended Fluctuation Analysis), além de uma correlação com índices do clima global. Foram encontradas tendências positivas para grande parte das estações analisadas por ambos os métodos (16 de 20), com significância para 11 estações. Os dados de máxima precipitação diária no mês também apresentaram aumento. Por meio de métodos estatísticos simplificados não foi encontrada correlação entre os dados pluviométricos e os índices globais na área analisada.Palavras-chave: séries históricas, pluviometria, teste de Mann-Kendall, dimensão fractal. Spatio-Temporal Analysis of Pluviometric Data from the Monitoring Stations Near the Concórida River Catchment, Lontras City (Santa Catarina -Southern Brazil) Aiming Their Integration in the Climate Change Context AbstractClimate change is increasingly evident in the current scenario, causing changes in physical, chemical and biological processes. The precipitation increase, for example, is a consequence of the climate change. This study aimed to analyze the trend behavior of monthly and annual data, as well the maximum values, from the surrounding stations of the Concordia River catchment in Lontras municipality, State of Santa Catarina, southern Brazil. Normality tests and three trends analysis were performed; trend line analysis, Mann-Kendall test and technique of DFA (Detrended Fluctuation Analysis), besides a correlation test with global index responsible for the climate. Positive trends were found for means, maximums and annual for analyzed stations by both methods (16 of 20) with significance for 11 stations. Maximum data also showed an increase. However, considering the simplified statistical methods used in this work no correlation was found towards the global index.
Recebido em 8/3/09; aceito em 15/6/09; publicado na web em 25/11/09 CHEMICAL COMPOSITION OF VOLATILE COMPONENTS OF Capsicodendron dinisii Schwancke (Canellaceae). The volatile components of the stem bark of Capsicodendron dinisii were obtained by hydrodistillation using a modified Clevenger-type apparatus. The chemical compounds were identified using the arithmetic index and confirmed by GC-MS. Twenty-three compounds suggest the identified representing almost 90% of the total oil composition. Limonene (68.5%) was the major compound found. The stereochemistry of limonene was determined and was found to be represented by (+)-limonene (94%) and (-)-limonene (6%). The presence of drimenol (0.7%), a drimane sesquiterpenoid, confirmed the volatile components characteristics of the Canellaceae family.Keywords: Capsicodendron dinisii; volatile components; limonene. INTRODUÇÃOA espécie em estudo, Capsicodendron dinisii Schwancke (Canellaceae), conhecida popularmente no Brasil como "pimenteira", pertence à família Canellaceae, sendo que o gênero Capsicodendron ocorre apenas no Brasil e compreende só três espécies. 1,2Sua distribuição geográfica segue desde os estados de Minas Gerais até o Rio Grande do Sul no Planalto Meridional e Serra da Mantiqueira. É uma árvore pioneira, característica e exclusiva dos capões da região de campos e da Floresta Ombrófila Mista do Planalto Meridional do sul do Brasil. 3A casca, de sabor picante como a pimenta verdadeira, possui propriedades medicinais e é levemente entorpecente.3 O nome popular "pau-para-tudo", usado em Santa Catarina, sugere amplas utilidades medicinais sendo considerado remédio para todos os males (panacéia). 2Testes realizados para pesquisa de óleos essenciais evidenciaram que a C. dinisii possui acentuado odor aromático produzido pelos componentes voláteis encontrados no caule e folhas.4 O aroma é suave e agradável, sendo uma importante opção para a indústria de cosméticos e perfumaria. 5No primeiro estudo com a C. dinisii foram realizadas extrações do óleo essencial utilizando o aparelho tipo Clevenger modificado funcionando por 5 h. Foi extraído óleo essencial das folhas com rendimento médio de 0,7% e dos ramos com rendimento médio de 0,2%, obtendo-se um óleo de odor típico e coloração amarelada. O óleo essencial extraído das folhas de C. dinisii foi submetido à cromatografia em camada delgada, sugerindo a identificação do componente cineol. 4 Através de estudos realizados sabe-se que os compostos capsicodendrina e o cinamodial, presentes no extrato clorofórmico de amostras da casca da raiz de C. dinisii, apresentaram atividade citotóxica contra o carcinoma Eagle's 9KB e frente à cultura celular de nasopharynx. Neste mesmo estudo foram isolados o 6β-acetoxi-isodrimenina, ugandensolídeo e o futronolídeo. 6O composto citotóxico cinamosmolídeo foi isolado do extrato clorofórmico de amostras do ramo e folha de C. dinisii.6 A capsicodendrina foi evidenciada como sendo o primeiro tetrâmero sesquiterpênico a ser descoberto, sendo isolado de C. dinisii. 6,7Desta planta fora...
ResumoNa região subtropical do Brasil, o ambiente é naturalmente caracterizado pelo clima quente e úmido. Essas condições são fatores preponderantes para a ocorrência da formação florestal na região, o bioma Mata Atlântica. Associa-se que qualquer condição diferente daquela que não seja natural, pode receber de forma diferenciada a condição meteorológica local. Supõe-se que florestas ajam como reguladoras, atenuando os índices meteorológicos e microclimáticos. Este estudo comparou uma série temporal de três anos de registro de duas estações meteorológicas, uma em área aberta de pastagem e outra abaixo do dossel de um fragmento florestal de floresta ombrófila densa (Mata Atlântica) em estágio avançado de regeneração. Foram monitoradas a precipitação, a umidade relativa do ar, a radiação global, a temperatura do ar, a velocidade do vento e a temperatura do solo. A evapotranspiração potencial diária foi estimada pela equação de Penman-Monteith (PM-FAO56) para as duas condições. A área florestal apresentou condições meteorológicas diferenciadas em relação à área aberta (pastagem). Por exemplo, o dossel florestal reteve 41,2% da precipitação anual (menor drenagem superficial), a temperatura média diária do ar foi reduzida em 9,5% no ano, assim como a velocidade média do vento, em 87,6%, e a média da radiação global, em 88,1%. A evapotranspiração potencial foi 89,1% superior na pastagem. Valor comprovado pela média anual da umidade do ar, que foi de 7,6% maior no ambiente florestal. O comportamento diário das variáveis mostrou maiores valores na pastagem e por volta das 15h, e mais baixos na floresta no período noturno. Exceto para a umidade relativa do ar que foi inverso. Ou seja, na pastagem ocorrem perdas maiores de água para a atmosfera. O ambiente florestal, por outro lado, retém mais água, formando um "microclima" em seu interior. AbstractIn the subtropical region of Brazil, the environment is naturally characterized by the hot and humid climate. These conditions are preponderant factors for the occurrence of forest formation, the Atlantic Forest biome. Any non-natural environment can receive negatively the local meteorological condition. Forests act as regulators mitigating the meteorological and microclimatic indices. Three-year data of two meteorological stations were used, one in an open pasture area and one under the canopy of a forest fragment of the dense Ombrophilous forest (Mata Atlântica) in advanced stage of regeneration. Precipitation, relative air humidity, global radiation, air temperature, wind speed and soil temperature were monitored. Potential daily evapotranspiration was estimated by the Penman-Monteith equation (PM-FAO56) for both conditions. The forest area presented different meteorological conditions when compared to the open area (pasture). For example, forest canopy retained 41.2% of annual precipitation (lower surface drainage), the average daily air temperature was reduced by 9.5%, as well as the average I
Studies carried out over short time intervals assist in understanding the biogeochemical processes occurring relatively fast in natural waters. High frequency monitoring shows a greater variability in the water quality during and immediately after heavy rainfall events. This paper presents an assessment of the surface water quality parameters in the Atlantic Forest biome, caused by heavy rainfall events. The work was developed in two fluviometric sections of the Concordia River watershed, located in the state of Santa Catarina, southern Brazil. The spatial distribution of land use shows the predominance of Atlantic Forest in fluviometric section 1 (FS1) and pasture, forestry, agriculture, and Atlantic Forest in fluviometric section 2 (FS2). In each selected heavy rainfall event, the evolution rainfall height, the water level, and physicochemical parameters of water were analyzed. In all events, the water quality changed due to the heavy rainfall. After the events, an increase in water level and turbidity in both fluviometric sections were detected. In addition, the ammonium ion concentration increased in the river, and the pH value and nitrate concentration decreased. The electrical conductivity presented different behavior in each section. The dissolved oxygen concentration increased in 19 of 27 events. The principal component (PC1) correlated with the turbidity in FS1, and it correlated with level, turbidity, and pH in FS2.Keywords: Atlantic Forest; Ombrophilous Dense Forest; Water quality; In situ monitoring. RESUMOEstudos realizados em intervalos curtos de tempo auxiliam no entendimento dos processos biogeoquímicos, que ocorrem relativamente rápido em águas naturais. Os dados de alta frequência revelam maior variabilidade na qualidade da água durante e imediatamente após os eventos de precipitação intensa. Este artigo busca avaliar as alterações dos parâmetros de qualidade de águas superficiais, em bioma de Mata Atlântica, provocadas por eventos de precipitação intensa. O trabalho foi realizado em duas seções fluviométricas da bacia do Ribeirão Concórdia, localizado no estado de Santa Catarina, sul do Brasil. A distribuição espacial do uso do solo demonstra a predominância de Mata Atlântica na seção 1 e pastagem, reflorestamento, Mata Atlântica e agricultura na seção 2. Em cada evento de precipitação intensa selecionado, foi analisada a evolução temporal da altura da precipitação, da cota fluviométrica e de cada parâmetro físico-químico da água. Em todos os eventos a qualidade da água sofreu alterações em virtude da precipitação intensa. Após os eventos, houve aumento da cota e da turbidez em ambas as seções fluviométricas, já o íon amônio teve acréscimo de concentração no rio e o pH diminuiu. A condutividade elétrica apresentou comportamento diferente em cada seção. O nitrato diminuiu sua concentração logo após a precipitação. O oxigênio dissolvido aumentou sua concentração em 19 dos 27 eventos. A componente principal CP1 apresentou correlação com a cota, nitrato e a turbidez, na seção 1 e com cota,...
Este estudo verificou as alterações nas características físicas e químicas do solo de quatro tipos de uso e ocupação dos solos: Agricultura (AG), Mata Atlântica (MA), Mata Atlântica Serra (MAS), Pastagem (PT) e Reflorestamento (RF), na bacia hidrográfica do Ribeirão Concórdia. Foram coletadas amostras deformadas e indeformadas em cinco profundidades para determinação de macros e micronutrientes, textura, densidade, porosidade e resistência a penetração. As concentrações de macronutrientes tiveram variações em relação aos diferentes usos de solo, principalmente para concentrações de MO, pH, Al+3, H+ Al e CTC. Áreas de influência agrícola tiveram maiores índices de resistência a penetração e de densidade do solo. Este resultado foi comprovado na análise de agrupamento, no qual as menores distâncias foram encontradas para as classes AG, PT e RF. A análise de componentes principais demonstrou relação entre maiores classes texturais e áreas preservadas. As áreas de AG, PT e RF apresentaram concentrações semelhantes de Mg, Mn, Zn, Cu, Ca, pH e K+, e áreas de florestas com MO e P.
As mudanças climáticas globais têm sido relacionadas com alterações nos fenômenos climáticos, os quais refletem nos regimes de precipitação e nos processos hidrológicos. Associado às estas mudanças, o uso agrícola do solo pode afetar a distribuição dos fenômenos do ciclo hidrológico. Assim, este trabalho teve por objetivo avaliar os impactos do uso agrícola do solo e das mudanças climáticas nos componentes do ciclo hidrológico no bioma Mata Atlântica. O modelo SWAP de transferência solo-planta-água foi calibrado, tendo por base medições efetuadas em lisímetro de drenagem e, efetuadas simulações para os cenários de clima atual (período de 1960 a 1990) e, futuros (período de 2071 a 2100) A2 e B2, conforme definido no quarto relatório do IPCC. Foram empregados dados diários obtidos do Sistema PRECIS (Providing REgional Climates for Impact Studies), gerados pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) com grades de 0,5 x 0,5°. Partindo-se da calibração do modelo SWAP para a cultura de milho, foi realizada a simulação para as culturas de aveia, cebola, feijão, milho, soja, trigo, pastagem, floresta e reflorestamento. Para cada cultura, foram adotados os parâmetros fenótipos, baseado nos dados disponíveis na literatura. Nota-se que as anomalias e variações foram diferentes para as culturas temporárias e perenes. As mudanças climáticas promoveram redução do escoamento de drenagem, que alimenta os cursos de água em períodos de estiagem e aumento do escoamento superficial, geradores de enchentes. PALAVRAS-CHAVE: Mudanças climáticas globais, uso do solo, ciclo hidrológico.
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