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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/87289Registro completo de metadatos
| Campo DC | Valor | Lengua/Idioma |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | Costa, Raimundo Nonato Távora | - |
| dc.contributor.author | Costa, Antonia Thayna Sousa | - |
| dc.date.accessioned | 2026-07-28T16:55:25Z | - |
| dc.date.available | 2026-07-28T16:55:25Z | - |
| dc.date.issued | 2026 | - |
| dc.identifier.citation | COSTA, Antonia Thayna Sousa. Reserva explotável e modelo de otimização para alocação de água em aquífero aluvial no semiárido brasileiro. 2026. 76 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2026. | pt_BR |
| dc.identifier.uri | http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/87289 | - |
| dc.description.abstract | The Northeast region of Brazil has faced long periods of drought, resulting in the depletion of surface water reserves. Given this scenario, groundwater sources, especially in alluvial aquifers, have become vital to support agricultural activities, particularly in areas with public irrigation projects, such as the Morada Nova Irrigation Project (PIMN) in the state of Ceará. In view of this problem and considering the potential risks of overexploitation of this resource, the overall objective of this study was to obtain an optimal agricultural exploitation plan for the PIMN, with the main constraint being the annual exploitable water reserve of the alluvial aquifer. Specifically, the research had the following objectives: to calculate the annual exploitable water reserve of the alluvial aquifer in the PIMN section; to perform an economic analysis of shrimp farming based on the profitability indicators of the investment analysis; to generate a linear programming model with the objective function of maximizing the net revenue of the PIMN. The model was solved using the LINDO (Linear Interactive and Discrete Optimizer) computer program, which solves systems of linear equations using the iterative “revised simplex method” algorithm. The exploitable reserve was calculated based on the variation in the potentiometric surface between the end of the dry season and the end of the rainy season, a period in which the maximum recharge of the aquifer is observed, either through rainfall and/or river-aquifer interaction. The results of the research led to the following conclusions: The groundwater reserves of the alluvial aquifer in the PIMN are quite significant, but the aquifer is overexploited due to the high-water demand of shrimp farming, an activity that has grown exponentially. Shrimp farming proved to be economically viable at a real annual interest rate of 12% and a return on invested capital in the third year, standing out as the most profitable activity and accounting for 96% of total annual net revenue. The area occupied by shrimp farming in the PIMN in 2024 already exceeded the area limit suggested by the optimal occupation plan by 13.3%. Water insecurity signals risks in the economic dimension, as a 40% reduction in water availability leads to a reduction in net revenue of nearly 50% | pt_BR |
| dc.language.iso | pt_BR | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.title | Reserva explotável e modelo de otimização para alocação de água em aquífero aluvial no semiárido brasileiro | pt_BR |
| dc.type | Dissertação | pt_BR |
| dc.contributor.co-advisor | Nunes, Kenya Gonçalves | - |
| dc.description.abstract-ptbr | A região Nordeste do Brasil tem enfrentado longos períodos de estiagem, com consequente esgotamento das reservas superficiais. Diante desse cenário, a fonte de água subterrânea, sobretudo, em aquíferos aluviais, tornou-se vital para dar suporte às atividades agropecuárias, em especial, nas áreas instaladas com projetos públicos de irrigação, como o Projeto de Irrigação Morada Nova (PIMN), no Estado do Ceará. Frente a esse problema e por considerar os riscos potenciais de superexplotação desse recurso, este trabalho teve como objetivo geral obter um plano ótimo de exploração agropecuária para o PIMN, tendo como principal restrição a reserva de água anual explotável do aquífero aluvial. Especificamente, a pesquisa teve os seguintes objetivos: calcular a reserva de água anual explotável do aquífero aluvial no trecho do PIMN; realizar uma análise econômica da atividade carcinicultura em base nos indicadores de rentabilidade da análise de investimento; gerar um modelo de programação linear tendo como função objetivo a maximização da receita líquida do PIMN. Na solução do modelo foi utilizado o programa de computação denominado LINDO (Linear Interactive and Discrete Optimizer), que resolve sistemas de equações lineares, utilizando o algoritmo iterativo “método simplex revisado”. A reserva explotável foi calculada com base na variação da superfície potenciométrica entre o final do período não chuvoso e o final da quadra chuvosa, período em que se observa a máxima recarga do aquífero, seja pela contribuição das precipitações pluviométricas e/ou da interação rio-aquífero. Os resultados da pesquisa permitiram as seguintes conclusões: As reservas hídricas subterrâneas do aquífero aluvial no PIMN são bastante significativas, porém o aquífero é explorado em regime de superexplotação em razão da elevada demanda hídrica da carcinicultura, atividade que tem apresentado um crescimento exponencial. A atividade carcinicultura se mostrou viável do ponto de vista econômico a uma taxa real anual de juros de 12%, e recuperação do capital investido no terceiro ano, destacandose como a atividade de maior rentabilidade e representando 96% da receita líquida total anual. A área ocupada com a carcinicultura no PIMN no ano de 2024 já superava em 13,3% o limite de área sugerido pelo plano ótimo de ocupação. A não segurança hídrica sinaliza para riscos associados à dimensão econômica, porquanto uma redução de 40% na disponibilidade hídrica, acarreta uma redução na receita líquida que se aproxima de 50%. | pt_BR |
| dc.description.abstract-es | La región noreste de Brasil ha sufrido largos periodos de sequía, con el consiguiente agotamiento de las reservas superficiales. Ante este escenario, las fuentes de agua subterráneas, sobre todo en los acuíferos aluviales, se han vuelto vitales para sustentar las actividades agrícolas y ganaderas, especialmente en las zonas donde se han instalado proyectos públicos de irrigación, como el Proyecto de Irrigación Morada Nova (PIMN), en el estado de Ceará. Ante este problema y teniendo en cuenta los riesgos potenciales de sobreexplotación de este recurso, el objetivo general de este trabajo fue obtener un plan óptimo de explotación agrícola para el PIMN, teniendo como principal restricción la reserva anual explotable de agua del acuífero aluvial. En concreto, la investigación tenía los siguientes objetivos: calcular la reserva anual explotable de agua del acuífero aluvial en el tramo del PIMN; realizar un análisis económico de la actividad de la cría de camarones basándose en los indicadores de rentabilidad del análisis de la inversión; generar un modelo de programación lineal con la función objetivo de maximizar los ingresos netos del PIMN. Para resolver el modelo se utilizó el programa informático denominado LINDO (Linear Interactive and Discrete Optimizer), que resuelve sistemas de ecuaciones lineales utilizando el algoritmo iterativo «método simplex revisado». La reserva explotable se calculó basándose en la variación de la superficie potenciométrica entre el final del período no lluvioso y el final del período lluvioso, período en el que se observa la máxima recarga del acuífero, ya sea por la contribución de las precipitaciones pluviométricas y/o por la interacción río-acuífero. Los resultados de la investigación permitieron llegar a las siguientes conclusiones: Las reservas hídricas subterráneas del acuífero aluvial en el PIMN son muy significativas, pero el acuífero se explota en régimen de sobreexplotación debido a la elevada demanda hídrica de la cría de camarones, actividad que ha experimentado un crecimiento exponencial. La actividad de la cría de camarones resultó viable desde el punto de vista económico con una tasa de interés real anual del 12 % y la recuperación del capital invertido en el tercer año, destacándose como la actividad de mayor rentabilidad y representando el 96 % de los ingresos netos totales anuales. La superficie ocupada por la cría de camarones en el PIMN en el año 2024 ya superaba en un 13,3 % el límite de superficie sugerido por el plan óptimo de ocupación. La inseguridad hídrica apunta a riesgos asociados a la dimensión económica, ya que una reducción del 40 % en la disponibilidad de agua conlleva una reducción de los ingresos netos cercana al 50 %. | pt_BR |
| dc.title.en | Exploitable reserves and optimization model for water allocation in alluvial aquifers in the Brazilian Semi-Arid region. | pt_BR |
| dc.title.es | Reserva explotable y modelo de optimización para la asignación de agua en un acuífero aluvial en el semiárido brasileño. | pt_BR |
| dc.description.abstract-fr | La région nord-est du Brésil a connu de longues périodes de sécheresse, entraînant l'épuisement des réserves superficielles. Dans ce contexte, les sources d'eau souterraines, en particulier les aquifères alluviaux, sont devenues vitales pour soutenir les activités agricoles, notamment dans les zones où des projets publics d'irrigation ont été mis en place, comme le projet d'irrigation Morada Nova (PIMN) dans l'État de Ceará. Face à ce problème et compte tenu des risques potentiels de surexploitation de cette ressource, l'objectif général de ce travail était d'obtenir un plan d'exploitation agricole optimal pour le PIMN, avec comme principale contrainte la réserve d'eau annuelle exploitable de l'aquifère alluvial. Plus précisément, la recherche avait les objectifs suivants : calculer la réserve annuelle d'eau exploitable de l'aquifère alluvial dans la section du PIMN ; réaliser une analyse économique de l'activité de la carciniculture sur la base des indicateurs de rentabilité de l'analyse d'investissement ; générer un modèle de programmation linéaire ayant pour fonction objective la maximisation du revenu net du PIMN. Pour résoudre le modèle, nous avons utilisé le programme informatique LINDO (Linear Interactive and Discrete Optimizer), qui résout des systèmes d'équations linéaires à l'aide de l'algorithme itératif « méthode simplex révisée ». La réserve exploitable a été calculée sur la base de la variation de la surface potentiométrique entre la fin de la période non pluvieuse et la fin de la saison des pluies, période pendant laquelle on observe la recharge maximale de l'aquifère, que ce soit par la contribution des précipitations pluviométriques et/ou par l'interaction rivière-aquifère. Les résultats de la recherche ont permis de tirer les conclusions suivantes : les réserves d'eau souterraines de l'aquifère alluvial du PIMN sont très importantes, mais l'aquifère est surexploité en raison de la forte demande en eau de la crevetticulture, une activité qui a connu une croissance exponentielle. L'élevage de crevettes s'est révélé viable d'un point de vue économique avec un taux d'intérêt annuel réel de 12 % et un retour sur investissement dès la troisième année, se distinguant comme l'activité la plus rentable et représentant 96 % du revenu net annuel total. La superficie occupée par l'élevage de crevettes dans le PIMN en 2024 dépassait déjà de 13,3 % la limite suggérée par le plan d'occupation optimal. L'insécurité hydrique est un signe des risques associés à la dimension économique, car une réduction de 40 % de la disponibilité en eau entraîne une baisse des revenus nets de près de 50 %. | pt_BR |
| dc.title.fr | Réserve exploitable et modèle d'optimisation pour l'allocation de l'eau dans un aquifère alluvial dans le semi-aride brésilien. | pt_BR |
| dc.subject.ptbr | Programação linear | pt_BR |
| dc.subject.ptbr | Gestão de água | pt_BR |
| dc.subject.ptbr | Carcinicultura | pt_BR |
| dc.subject.en | Linear programming | pt_BR |
| dc.subject.en | Water management | pt_BR |
| dc.subject.en | Shrimp farming | pt_BR |
| dc.subject.es | Programación lineal | pt_BR |
| dc.subject.es | Gestión del agua | pt_BR |
| dc.subject.es | Cría de camarones | pt_BR |
| dc.subject.fr | Programmation linéaire | pt_BR |
| dc.subject.fr | Gestion de l'eau | pt_BR |
| dc.subject.fr | Élevage de crevettes | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA | pt_BR |
| local.author.orcid | https://orcid.org/0000-0001-9579-0663 | pt_BR |
| local.author.lattes | https://lattes.cnpq.br/2613566785022115 | pt_BR |
| local.advisor.orcid | https://orcid.org/0000-0001-6245-7768 | pt_BR |
| local.advisor.lattes | https://lattes.cnpq.br/0999786396884077 | pt_BR |
| local.co-advisor.orcid | https://orcid.org/0000-0001-8996-1497 | pt_BR |
| local.co-advisor.lattes | https://lattes.cnpq.br/5944046350465892 | pt_BR |
| local.date.available | 2026-07-28 | - |
| Aparece en las colecciones: | PPGENA - Dissertações defendidas na UFC | |
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