Navegando por Autor "Pereira, Silvio Bueno"
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Item Comparison of the water footprint of two hydropower plants in the Tocantins River Basin of Brazil(Journal of Cleaner Production, 2017-06-01) Coelho, Clívia Dias; Silva, Demetrius David da; Sediyama, Gilberto Chohaku; Moreira, Michel Castro; Pereira, Silvio Bueno; Lana, Ângela maria QuintãoThe purpose of this study was to characterize the water footprint of the Tucuruí and Lajeado hydropower plants (HPPs), located in the Tocantins River Basin, Brazil. The water footprint of hydropower was evaluated by three different methods based on the electricity production of the HPP and the monthly and annual evaporation rates estimated according to Penman's method. The first water footprint method (WF-1) considers only the gross water consumption by the HPPs; the second method (WF-2) considers the net water consumption, discounting what would be lost by evapotranspiration in the area previous to the construction of the reservoir; and the third method (WF-3) accounts for the net water balance. The results demonstrated that the estimates of average annual water footprint for the Tucuruí reservoir, using the WF-1, WF-2 and WF-3 methods, were, respectively, 49 m 3 /GJ, 26 m 3 /GJ and 21 m 3 /GJ, while for Lajeado, these estimates were 95 m 3 /GJ, 48 m 3 /GJ and 21 m 3 /GJ. The flooded area of the reservoir per unit of installed capacity of Tucuruí HPP is 34 ha/MW, while for Lajeado, this value reaches 70 ha/MW, which explains Tucuruí's greater water efficiency. Confirming this result, the normalized WFs based on the reservoir area and the installed capacity were approximately 100% higher for the Lajeado HPP than for the Tucuruí HPP through all water footprint methods analyzed. The WF-2 method is the most appropriate to account for the consumption of water directly related to hydroelectric energy generation since it considers the change in evaporation caused by the construction of the reservoir.Item Crescimento inicial do pinhão-manso submetido a diferentes regimes hídricos em latossolo vermelho distrófico(Ciência Florestal, 2016-04) Pereira, Silvio Bueno; Padilha, Neriane de Souza; Silva, Cesar José da; Silva, João Alfredo Neto da; Heid, Débora Menani; Bottega, Simone Priscila; Scalon, Silvana de Paula QuintãoO objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento inicial e algumas variáveis fisiológicas de pinhão-manso (Jatropha curcas L.) submetido a diferentes regimes hídricos em Latossolo Vermelho distrófico. O experimento foi conduzido em casa de vegetação da Embrapa Agropecuária Oeste, em Dourados-MS. Os tratamentos corresponderam aos regimes hídricos de 20, 40, 60, 80 e 100% da capacidade de retenção de água no solo. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado com cinco regimes hídricos e cinco repetições. As avaliações de altura de plantas, diâmetro de caule e número de folhas foram realizadas em seis épocas, enquanto as variáveis condutância estomática e taxa fotossintética foram determinadas em duas épocas. No término do experimento avaliaram-se área foliar, massa seca de folhas, pecíolos, caules e raízes de todas as plantas de pinhão-manso. Os regimes hídricos de 60 e 80% da capacidade de retenção de água no solo proporcionam as melhores respostas para as variáveis fisiológicas e de crescimento na fase inicial do pinhão-manso. Teores de água disponível em um Latossolo Vermelho distrófico, abaixo de 60% e superiores a 80% da capacidade de retenção de água no solo, induzem sinais de estresse hídrico em plantas jovens de pinhão-manso.Item Daily rainfall disaggregation for Tocantins State, Brazil(Revista Ambiente & Água, 2017-05-08) Silva Neto, Virgilio Lourenço da; Viola, Marcelo Ribeiro; Silva, Demetrius David da; Mello, Carlos Rogério de; Pereira, Silvio Bueno; Giongo, MarcosIn order to design effective Brazilian hydraulic structures, it is necessary to obtain data relating to short-duration intense rainfall from historical series of daily rainfall. This recurring need can be fulfilled by rainfall disaggregation methodology. The objective of this study was to determine the intense rainfall disaggregation constants for the State of Tocantins and to compare these constants with those obtained for other regions of Brazil. For the modeling of the frequency of intense rainfall of different durations of less than 24 hours, the Gumbel probability distribution (GPD) was employed using rainfall series from 10 locations in Tocantins state. The results showed that the GPD was adequate by the Kolmogorov-Smirnov and Chi-square tests. The disaggregation constants presented low variability values for different return periods (from 10 to 100 years); the values for Tocantins state are: h12h/h24h=0.93, h6h/h24h=0.86, h4h/h24h=0.82, h3h/h24h=0.78, h2h/h24h=0.72, h1h/h24h=0.61, h50min/h1h=0.92, h40min/h1h=0.83, h30min/h1h=0.68, h20min/h30min=0.76 e h10min/h30min=0.46. The comparison of the results with those from studies developed for other Brazilian regions showed variations of up to -62.30%, allowing us to conclude that the use of local constants is important in the process of rainfall disaggregation.Item Evaporação no lago de Sobradinho e disponibilidade hídrica no rio São Francisco(Universidade Federal de Viçosa, 2004-08-31) Pereira, Silvio Bueno; Pruski, Fernando Falco; http://lattes.cnpq.br/8282607859777220A bacia do São Francisco está compreendida entre as latitudes 7o 00’ e 21o 00’ S e as longitudes 35o 00’ e 47o 40’ W, estendendo-se pelos Estados de Minas Gerais, Bahia, Goiás, Pernambuco, Sergipe e Alagoas, além do Distrito Federal. Da nascente, na serra da Canastra, até a foz, no oceano Atlântico, o rio São Francisco percorre aproximadamente 2.700 km, drenando uma área de 639.219 km 2 , que representa 7,5% do território nacional. As águas do rio São Francisco cortam a região do polígono das secas, sendo vitais para a sustentabilidade e desenvolvimento dos municípios situados na bacia. Em virtude de o rio São Francisco representar um importante indutor do desenvolvimento dos diversos estados por ele banhados, o conhecimento do seu comportamento hidrológico é de suma importância para subsidiar a tomada de decisões na gestão de recursos hídricos, uma vez que permitirá conhecer a disponibilidade deste recurso, possibilitando identificar as áreas em que este é ou poderá a vir se tornar escasso, consistindo, portanto, um importante subsídio para a gestão de recursos hídricos. Dois sérios problemas existentes na gestão de recursos hídricos são relacionados às freqüentes inconsistências observadas nas vazões calculadas a partir de séries históricas, as quais são representadas por reduções expressivas nas vazões com o aumento da área de drenagem; e às perdas de água por evaporação nos reservatórios de regularização, fazendo com que estimativas confiáveis de evaporação nos reservatórios sejam essenciais tanto no planejamento e gerenciamento dos recursos hídricos quanto em estudos de impacto ambiental. Com base nesse enfoque, o presente trabalho teve como objetivos analisar o comportamento hidrológico do rio São Francisco e seus principais afluentes; desenvolver procedimento de ajuste das vazões média e mínima ao longo do rio São Francisco, visando à correção de distorções existentes nas séries históricas; e estimar a evaporação líquida no reservatório de Sobradinho, por meio da metodologia do tanque Classe A e dos modelos Linacre, Kohler et al. e CRLE. Para realização do estudo, analisaram-se os dados hidrológicos anuais pertinentes à precipitação média, a vazão média, a vazão mínima (Q 7,10 e Q 95% ) e o coeficiente de deságüe ao longo do rio São Francisco. Com base na análise dos dados disponíveis e do estudo de estacionariedade, optou-se por selecionar os períodos-base de 1950 a 1976 e 1979 a 2000. Para o cálculo da precipitação média na área de drenagem correspondente a cada uma das estações fluviométricas, foi utilizado o método do Polígono de Thiessen. Conhecidas a precipitação média, a vazão média anual e a área de drenagem de cada um dos afluentes estudados, calculou-se a proporção de contribuição dos seguintes afluentes: Pará, Paraopeba, Abaeté, Velhas, Paracatu, Urucuia, Pandeiros, Verde Grande, Carinhanha, Corrente e Grande. Para a correção de comportamentos atípicos ao longo do rio São Francisco, procedeu-se ao ajuste de equações de regressão às séries de dados de cada estação fluviométrica. O cálculo da evaporação no reservatório de Sobradinho foi realizado pelos modelos do tanque Classe A (com coeficiente de tanque de 0,6), Linacre, Kohler et al. e Complementary Relationship Lake Evaporation (CRLE), sendo a evaporação líquida obtida pela diferença entre a evaporação do reservatório e a evapotranspiração real antes da formação do lago. Os resultados permitiram constatar que: a) as variáveis hidrológicas estudadas (precipitação, vazão média, vazão mínima e coeficiente de deságüe) apresentaram valores médios no período de 1979 a 2000 superiores aos de 1950 a 1976; b) as precipitações e as vazões específicas médias anuais de longa duração diminuíram da nascente para a foz do São Francisco; c) as áreas de drenagem dos afluentes Pará, Paraopeba, Abaeté, Velhas, Paracatu, Urucuia, Pandeiros, Verde Grande, Carinhanha, Corrente e Grande, que representavam 46,3% da área da bacia do São Francisco, contribuíam com 81% da sua vazão; d) a sub-bacia do rio Verde Grande foi a única com precipitação e vazão específica inferiores às médias da bacia do São Francisco; e) as sub-bacias que apresentavam as maiores contribuições para a formação da vazão do São Francisco foram as dos rios Paracatu, Grande e Velhas; f) o procedimento desenvolvido para a compensação de comportamentos atípicos ao longo do rio São Francisco apresentou bom potencial de utilização não só pelo ótimo ajuste obtido das equações propostas, mas também pelo fato de consistir uma boa alternativa em estudos relativos à concessão de outorga para uso de água; g) os valores obtidos pelo modelo Kohler et al. podem ser utilizados como base de referência para a estimativa da evaporação média anual do lago de Sobradinho; h) o coeficiente de tanque que melhor representou a variação sazonal de evaporação no lago de Sobradinho foi 0,57; i) o modelo CRLE foi o que apresentou maior discrepância em relação aos demais; e i) a vazão média anual correspondente à evaporação líquida do reservatório de Sobradinho era de 132 m 3 s -1 .Item Precipitação pluvial média mensal e anual nas regiões político-administrativas do Brasil(Engenharia na Agricultura, 2015-02-06) Almeida, Rafael Alvarenga; Pereira, Silvio Bueno; Coelho, Clivia Dias; Souza, Damásio Alexandre Nunes deKnowing the distribution of rainfall over time is crucial to quantify the availability of water. This work sought to analyze the behavior of monthly rainfall in five political-administrative regions of Brazil, and compare the annual and monthly behavior of the average rainfall data considering the climatological normal (1961-1990) and historical series of rainfall seasons (1990-2012) for Brazilian capitals. From these data, graphs of average monthly precipitation distributions were generated. With respect to variations obtained for different time series and different numbers of years analyzed, a similar behavior was found to that obtained for distribution of rainfall throughout the year. It was also observed that there is a different behavior with respect to the average monthly rainfall in political-administrative regions of Brazil, where there is a constant homogeneous distribution in the southern region, a symmetric and unimodal behavior for the Southeast, North and Midwest regions, and a symmetrical bimodal behavior in the Northeast region.Item Use of PVC pipes to determine bulk density for irrigation management(Revista Ciência Agronômica, 2019-01) Pereira, Silvio Bueno; Oliveira, Rubens Alves de; Assis, Igor Rodrigues de; Oliveira, Reginaldo Miranda; Matsinhe, Daniel ZefaniasIrrigation has a great importance in the production of food, and it is responsible for consuming a large part of the water used by human activities. This makes the rational management of water use fundamental for sustainable food production. For this purpose, the determination of bulk density is important and needs to be obtained with the simplest, least onerous methods possible, while maintaining precision and accuracy. Therefore, the objective of this work was to evaluate the use of PVC pipes of different dimensions to determine bulk density. For comparison purposes, the volumetric ring, paraffin clod, beaker and excavation methods were also used. Deformed and undisturbed soil samples of different granulometries were collected at the depths of 0.025-0.075, 0.050-0.100, 0.075-0.125 and 0.100-0.150 m. The PVC pipes had diameters of 0.040, 0.050, 0.060 and 0.075 m and heights of 0.10, 0.15, 0.20 and 0.25 m. The bulk density results for each PVC pipe dimension were compared with those of the traditional methods by the unpaired t-test at 5% significance. For soils with a clayey or very clayey texture, the 0.040 m diameter and 0.15 m high PVC pipe presented the best results, with values closer to those of the standard method. For soils with a medium and sandy texture, the best results were found when a PVC pipe with a diameter of 0.060 m and a height of 0.15 m was used.Item Water footprint of the Sobradinho hydropower plant, Northeastern Brazil(Revista Ambiente & Água, 2018) Pereira, Silvio Bueno; Vieira, Nayara Paula Andrade; Bueno, Eduardo de Oliveira; Mello, Carlos Rogério deHydroelectricity is responsible for the greatest fraction of the electric energy generated in Brazil. The water footprint of hydropower plants (WFP) is an important indicator of the sustainable and efficient use of water resources. In this context, WFP of the Sobradinho Hydropower Plant was determined for the period from 2003 to 2012, taking into account the reservoir’s historical variation for the flooded area. To accomplish this, monthly series of electric energy production, flooded area, evaporation and evapotranspiration rates were used. Average gross and net evaporation were 2,031 and 1,577 mm year-1, respectively. The average power generation of this facility in the analyzed period was 462 MW, and the flooded area of its reservoir presented an average value of 3,054 km². Based on the monthly data, the gross and net water footprints were, respectively, 417 and 325 m³ GJ-1. Based on these results, it can be concluded that the changes in the reservoir’s area exert direct and important influence on the WFP estimates of the Sobradinho hydropower plant. The WFP estimates in this study were different from other studies that adopted a constant value of 4,214 km² for this reservoir’s area, which is taken based on the normal water level of the plant operation.Item Water needs and equivalence relations for different irrigated crops in the São Francisco basin(Revista Ciência Agronômica, 2018-07) Silva, Felipe Bernardes; Pereira, Silvio Bueno; Martinez, Mauro Aparecido; Silva, Demetrius David da; Vieira, Nayara Paula AndradeThe present work was performed by applying the principal component analysis, in order to compare the water needs of banana, mango, grape, sugarcane, maize and beans crops in different regions of the São Francisco river basin, aiming to identify the climate elements that most influence the reference evapotranspiration (ET 0) in the locations of Pirapora-MG, Jaíba-MG, Barreiras-BA and Petrolina-PE. In addition, the locations with more similarities, according to the evaluated parameters, were verified by applying cluster analysis, and the equivalence relations between the studied crops were determined by integrating the parameters related to the climatic elements and the characteristics of crops and soils. Based on the principal components analysis, it was observed that the most significant climate elements for ET 0 estimation were different for each place. The model with two components explained 90%, 88%, 95% and 97% of the total variance, respectively for the locations of Pirapora, Jaíba, Barreiras and Petrolina. Because it is in a semi-arid climate region, Petrolina showed high crop water needs, a behavior proven with the cluster analysis. The equivalence relations allowed comparing the water needs for the studied crops, providing, in general terms, a parameter comparison between the crops, and specifying which one will be more adequate depending on the water availability in the São Francisco basin.