Análise dos impactos nos recursos hídricos em cenários prospectivos de uso e ocupação do solo na bacia do rio do Carmo, Minas Gerais.

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Autor(es): dc.contributorDias, Lívia Cristina Pinto-
Autor(es): dc.contributorDias, Lívia Cristina Pinto-
Autor(es): dc.contributorCastro, Ana Leticia Pilz de-
Autor(es): dc.contributorSantos, Raphael Pousa dos-
Autor(es): dc.creatorMagariños, Dario Mozzer-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-08-21T15:26:25Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-08-21T15:26:25Z-
Data de envio: dc.date.issued2024-11-18-
Data de envio: dc.date.issued2024-11-18-
Data de envio: dc.date.issued2023-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/19022-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1014781-
Descrição: dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Universidade Federal de Ouro Preto.-
Descrição: dc.descriptionEste estudo investigou as mudanças futuras no uso e ocupação do solo e seus impactos nos recursos hídricos na bacia do rio Carmo, Minas Gerais, utilizando uma abordagem de modelos acoplados: Dinamica-EGO e SWAT. A modelagem do Dinamica-EGO foi realizada por meio das metodologias de matrizes de transição, pesos de evidência e autômatos celulares. A simulação foi validada por meio da função de decaimento exponencial e múltiplas janelas, adaptada da tradicional metodologia Fuzzy, obtendo valores de similaridade mínima de 0,58 para uma resolução espacial de 285m. Foram simulados três cenários futuros de uso do solo: Business as Usual (BAU), Otimista (OTM) e Pessimista (PES), considerando os cenários climáticos RCP 4.5 e RCP 8.5 do IPCC. A modelagem hidrológica foi calibrada utilizando o RSWAT, por meio da metodologia de calibração que utiliza o algoritmo Sequential Uncertainty Fitting (SUFI-2), obtendo valores de KGE 0,66 e R2 0,58. O cenário BAU projeta a continuação das tendências históricas, com um aumento modesto na cobertura florestal e trocas entre agricultura e pastagens. O cenário OTM indica um crescimento expressivo nas áreas florestais devido a políticas ambientais proativas, enquanto o PES simula um declínio nas áreas florestais, agrícolas e de silvicultura, impulsionado pela expansão das pastagens e áreas urbanas. A simulação hidrológica com o SWAT revelou reduções significativas nas vazões máximas e médias, atingindo 70% e 24%, respectivamente; e aumento das mínimas (8% a 16%), com variações entre os cenários e trajetórias climáticas simuladas, quando comparadas com os valores atuais simulados. Destaca-se o cenário otimista, que enfatiza práticas de gestão sustentável, e mostra um potencial significativo para a regeneração da vegetação, expansão das atividades de plantio florestal, e resiliência frente à escassez hídrica. As limitações e dificuldades encontradas incluem a harmonização de dados e a adequação dos parâmetros de calibração dos modelos, destacando a importância de dados de alta qualidade e metodologias robustas. Esses resultados sublinham a importância de políticas de gestão integrada para a sustentabilidade dos recursos hídricos e do uso e ocupação do solo. Considerando o impacto do rompimento da barragem de Fundão em 2015, que liberou milhões de metros cúbicos de rejeitos de mineração, os achados deste estudo são essenciais para orientar estratégias de recuperação ambiental e fortalecer a resiliência das bacias hidrográficas afetadas por desastres. A abordagem de modelos acoplados utilizada neste estudo oferece uma visão abrangente das possíveis mudanças futuras, enriquecendo as discussões sobre a gestão do território e dos recursos hídricos e a eficácia das políticas ambientais.-
Descrição: dc.descriptionThis study investigated future changes in land use and their impacts on water resources in the Carmo river basin, Minas Gerais, using a coupled model approach: Dinamica-EGO and SWAT. Dinamica-EGO modeling was carried out using transition matrices, weights of evidence and cellular automata methodologies. The simulation was validated using the exponential decay function and multiple windows, adapted from the traditional Fuzzy methodology, obtaining minimum similarity values of 0.58 for a spatial resolution of 285m. Three future land use scenarios were simulated: Business as Usual (BAU), Optimistic (OTM) and Pessimistic (PES), considering the IPCC's RCP 4.5 and RCP 8.5 climate pathways. The hydrological modeling was calibrated using RSWAT, through the calibration methodology that uses the Sequential Uncertainty Fitting (SUFI-2) algorithm, obtaining values of KGE 0.66 and R2 0.58. The BAU scenario projects a continuation of historical trends, with a modest increase in forest cover and shifts between agriculture and pastures. The OTM scenario indicates significant growth in forest areas due to proactive environmental policies, while the PES simulates a decline in forest, agricultural and forestry areas, driven by the expansion of pastures and urban areas. The hydrological simulation with SWAT revealed significant reductions in maximum and average flows, reaching 70% and 24%, respectively; and increase of minimum flows (8% to 16%) varying between the scenarios and simulated climate trajectories, when compared to the simulated current values. The optimistic scenario stands out, which emphasizes sustainable management practices, and shows significant potential for vegetation regeneration, expansion of forestry, and resilience in the face of water scarcity. The limitations and difficulties encountered include data harmonization and the adequacy of model calibration parameters, highlighting the importance of high- quality data and robust methodologies. These results highlight the importance of integrated management policies for the sustainability of water resources and land use and occupation. Considering the impact of the Fundão dam-break in 2015, which released millions of cubic meters of mining waste into the environment, the findings of this study are essential to guide environmental recovery strategies and strengthen the resilience of river basins affected by disasters. The coupled model approach used in this study offers a comprehensive view of possible future changes, enriching discussions about territorial and water resources management and the effectiveness of environmental policies.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsaberto-
Direitos: dc.rightsAttribution-ShareAlike 3.0 United States-
Direitos: dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/us/-
Direitos: dc.rightsAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 11/11/2024 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante.-
Palavras-chave: dc.subjectSolo - uso-
Palavras-chave: dc.subjectImpacto ambiental-
Palavras-chave: dc.subjectModelagem de dados-
Palavras-chave: dc.subjectÁgua - poluição-
Título: dc.titleAnálise dos impactos nos recursos hídricos em cenários prospectivos de uso e ocupação do solo na bacia do rio do Carmo, Minas Gerais.-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional - UFOP

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