Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/86191
Tipo: Tese
Título: Abordagens quali-quantitativas na gestão dos recursos hídricos no semiárido cearense
Título em inglês: Qualitative and quantitative approaches in water resource management in the semi-arid region of Ceará.
Autor(es): Freire, Letícia Lacerda
Orientador: Lima Neto, Iran Eduardo
Coorientador: Costa, Alexandre Cunha
Palavras-chave em português: Governança hídrica;Água - Qualidade;Água - Poluição;Alocação negociada da água
Palavras-chave em inglês: Water governance;Water quality;Water - Pollution;Negotiated water allocation
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::RECURSOS HIDRICOS
Data do documento: 2026
Citação: FREIRE, Letícia Lacerda. Abordagens quali-quantitativas na gestão dos recursos hídricos no semiárido cearense. 2026. 138 p. Tese (Engenharia Civil-Recursos Hidrícos) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2026.
Resumo: As questões relacionadas à qualidade da água e à participação social tornaram-se centrais nas discussões sobre segurança hídrica, em virtude dos impactos das atividades antrópicas nas bacias hidrográficas. Nesse campo de pesquisa, os processos hidrológicos e a governança hídrica em regiões semiáridas têm sido pesquisados, quanto à adaptação sobre a alternância entre extremos de seca e aporte hídrico, somadas às complexidades das mudanças climáticas. Diante das incertezas geradas nesses cenários e dos fatores limitantes para a governança da água, pesquisadores intensificaram a aplicação de modelos e abordagens quali-quantitativas. Nesse contexto, a presente avaliou questões quali-quantitativas para a gestão dos recursos hídricos em uma região do semiárido brasileiro com mais de 30 anos de gestão participativa e com problemas severos de qualidade da água. Primeiramente, buscou-se avaliar as relações entre nutrientes, o uso e ocupação do solo e as precipitações, na escala de bacia hidrográfica, comparando 11 regiões hidrográficas do estado do Ceará. Na segunda etapa, os processos de alocação de água foram avaliados em uma amostra da rede de reservatórios da bacia hidrográfica do maior reservatório de usos múltiplos da América Latina, o Castanhão. Dados históricos (2004–2022) sobre armazenamento e liberação de água de 26 reservatórios foram analisados utilizando medidas de concordância em escalas diárias, mensais e sazonais, juntamente com registros de reuniões dos comitês de bacia hidrográfica. Adicionalmente, foi realizado o agrupamento não supervisionado de dados hidrológicos, de demanda e das correlações entre armazenamento e liberação de água. Ainda nessa etapa, o modelo DPSIR (Driver-Pressure-State-Impact-Response) foi utilizado para sistematizar aspectos qualitativos e quantitativos da alocação de água. Na terceira etapa, pioneiramente, o presente trabalho aplicou a abordagem conceitual de pegada hídrica cinza para determinar a condição de armazenamento de reservatórios. Aplicou-se a proposição para 148 reservatórios distribuídos em 12 regiões hidrográficas do estado do Ceará a partir de dados de concentração de fósforo e volume armazenado entre 2008 e 2024. Os dados de limites de concentração e os poluentes adotados são variáveis arbitrárias durante o equacionamento, o que garante a replicabilidade para outras regiões e com outros poluentes. Foram identificados efeitos positivos, negativos e marginais da precipitação sobre a concentração de nutrientes nos rios. A precipitação apresentou efeito secundário quando a urbanização predomina, mas esteve associada ao aumento linear de nutrientes em regiões mais chuvosas e com menos reservatórios, e à redução linear em áreas com menor precipitação e maior desconexão hidrológica. A regressão múltipla indicou maior influência da cobertura de esgotamento e da precipitação no fósforo total, e da área urbana no nitrogênio inorgânico. Nos processos de alocação da água, houve fracas correlações diárias entre armazenamento e liberação, influenciadas por liberações rápidas e interrupções, o que pode gerar limitações de aplicações de modelos preditivos baseados no volume de água armazenado. A análise DPSIR revelou a predominância de respostas quantitativas sobre qualitativas, favorecendo poluição e conflitos relacionados às questões qualitativas. Os reservatórios apresentaram severa deterioração da qualidade da água, e a adaptação da pegada hídrica cinza se apresentou com um instrumento importante para que as concentrações de poluentes sejam retratadas com maior atenção pelas partes envolvidas nas decisões de gestão hídrica. De modo geral, o presente trabalho reúne achados importantes para a gestão da água, propondo novas abordagens para que a hidrologia avance na consideração dos aspectos qualitativos e sociais e, consequentemente, na implantação de políticas de adaptação e mitigação que integrem múltiplos fatores relacionados à promoção da segurança hídrica e da conservação ambiental.
Abstract: Issues related to water quality and social participation have become central in discussions on water security, due to the impacts of anthropogenic activities on river basins. In this field of research, hydrological processes and water governance in semiarid regions have been studied about adaptation to the alternation between extremes of drought and water input, combined with the complexities of climate change. In view of the uncertainties generated in these scenarios and the limiting factors for water governance, researchers have intensified the application of qualitative and quantitative models and approaches. In this context, the present study evaluated qualitative and quantitative issues for water resources management in a region of the Brazilian semi-arid zone with more than 30 years of participatory management and with severe water quality problems. Firstly, the aim was to evaluate the relationships between nutrients, land use and land occupation, and precipitation, at the river basin scale, comparing 11 hydrographic regions in the state of Ceará. In the second stage, water allocation processes were evaluated in a sample of the reservoir network of the river basin of the largest multipurpose reservoir in Latin America, Castanhão. Historical data (2004–2022) on water storage and release from 26 reservoirs were analysed using measures of agreement at daily, monthly and seasonal scales, together with records of meetings of the river basin committees. Additionally, unsupervised clustering of hydrological data, demand data and correlations between storage and water release was carried out. Still in this stage, the DPSIR (Driver-Pressure-State-Impact-Response) model was used to systematise qualitative and quantitative aspects of water allocation. In the third stage, this study, in a pioneering manner, applied the conceptual approach of the grey water footprint to determine the storage condition of reservoirs. The proposition was applied to 148 reservoirs distributed in 12 hydrographic regions in the state of Ceará based on data on phosphorus concentration and stored volume between 2008 and 2024. The data on concentration limits and the pollutants adopted are arbitrary variables during the formulation, which ensures replicability for other regions and with other pollutants. Positive, negative and marginal effects of precipitation on nutrient concentration in rivers were identified. Precipitation showed a secondary effect when urbanisation predominates but was associated with a linear increase of nutrients in wetter regions with fewer reservoirs, and with a linear reduction in areas with lower precipitation and greater hydrological disconnection. Multiple regression indicated a greater influence of sewerage coverage and precipitation on total phosphorus, and of urban area on inorganic nitrogen. In water allocation processes, there were weak daily correlations between storage and release, influenced by rapid releases and interruptions, which may generate limitations for the application of predictive models based on stored water volume. The DPSIR analysis revealed the predominance of quantitative respoonses over qualitative ones, favouring pollution and conflicts related to qualitative issues. The reservoirs showed severe deterioration of water quality, and the adaptation of the grey water footprint proved to be an important instrument for ensuring that pollutant concentrations are addressed with greater attention by the parties involved in water management decisions. Overall, this study brings together important findings for water management, proposing new approaches for hydrology to advance in considering qualitative and social aspects and, consequently, in implementing adaptation and mitigation policies that integrate multiple factors related to promoting water security and environmental conservation.
Descrição: Este documento está disponível online com base na Portaria no 348, de 08 de dezembro de 2022, disponível em: https://biblioteca.ufc.br/wp-content/uploads/2022/12/portaria348-2022.pdf, que autoriza a digitalização e a disponibilização no Repositório Institucional (RI) da coleção retrospectiva de TCC, dissertações e teses da UFC, sem o termo de anuência prévia dos autores. Em caso de trabalhos com pedidos de patente e/ou de embargo, cabe, exclusivamente, ao autor(a) solicitar a restrição de acesso ou retirada de seu trabalho do RI, mediante apresentação de documento comprobatório à Direção do Sistema de Bibliotecas.
URI: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/86191
Currículo Lattes do(s) Autor(es): http://lattes.cnpq.br/3360452039853582
ORCID do Orientador: https://orcid.org/0000-0001-8612-5848
Currículo Lattes do Orientador: http://lattes.cnpq.br/2172710817636278
ORCID do Coorientador: https://orcid.org/0000-0002-4771-1382
Currículo Lattes do Coorientador: http://lattes.cnpq.br/9241372014553970
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Aparece nas coleções:DEHA - Teses defendidas na UFC

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
2026_tese_llfreire.pdf5,12 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.