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A study on fine-suspended sediment (FSS) yield dynamics was performed in the Piracicaba River drainage basin in the state of Sao Paulo, Brazil, during an entire hydrological year, and a set of nine flood hydrographs that encompass wet and dry seasons were analysed. The average-specific sediment transport was 88 t km−2 y−1. Hydrograph analysis verified that the lowest sediment yield, totalling 313 t, was related to the driest season of the hydrological year; whereas, the highest yield, amounting to 196,000 t, was related to the season of heaviest rainfall. Both unit hydrographs lasted 10 consecutive days, yet they were obtained under adverse hydrological conditions, with accumulated precipitation in the dry and wet seasons of 14 and 319 mm, respectively, which likely gave rise to different soil saturation levels and changes in surface runoff. This increase in FSS yield, which is greater than 600-fold, is possibly related not only to the different hydrological conditions, but also to the use and occ...

The fractionation of heavy metals in riverbed sediments along the Tiete River basin, a highly polluted river in southeast region of Brazil, was investigated using a four-step sequential extraction procedure, in order to determine the concentration and distribution of Cu, Co, Cr, Cd, Zn, Ni and Pb, in the river bottom sediments, related to the potential mobility of geochemical phases. Around the metropolitan area of the City of Sao Paulo, which has 25 million people, the pollution is associated with municipal wastes and industrial effluents. Potentials of high mobility were observed for Cu and Zn along the entire river basin, associated mainly to the organic fraction, while at the Pirapora and Anhembi stations (upper and middle parts of the basin, respectively) the reactive forms of Ni and Pb were more associated to the Fe and Mn oxides. Near the mouth of the Tiete River, no significant contaminations caused by Cr and Ni in riverbed sediments was verified confirming the presence of these metals in ...

O presente estudo objetivou a caracterização hidrogeoquímica da microbacia de drenagem Entre Rios, reflorestada com eucaliptos utilizando-se modelos de transporte de materiais nas fases dissolvidas e particuladas, em períodos de amostragens, antes e depois da realização da colheita de madeira. Na área experimental foram coletadas amostras de águas fluviais, material particulado em suspensão, águas de chuva, solos e sedimentos de fundo. Foram determinados importantes parâmetros e variáveis como vazão, concentração de íons majoritários e material particulado em suspensão, variabilidade temporal e transportes de material dissolvido e particulado, mecanismos de aporte difuso e pontual da carga dissolvida, separação das componentes superficial e subterrânea no escoamento total, concentração e biodisponibilidade dos principais metais pesados nos solos e sedimentos de fundo do córrego. As características hidroquímicas das águas fluviais mostraram que as espécies químicas SiO2, HCO3 -, Ca2+, Mg2+ e Na+ apresentaram comportamentos de diluição com o aumento da vazão e aportes de origem difusa, em todo período, relacionadas à formação geológica da região e mecanismos de recarga da bacia. A amostragem realizada cinco meses após a colheita de madeira evidenciou anomalias de K+ e Cl- que apresentaram padrões de aumento de suas concentrações em relação ao aumento das respectivas vazões, associadas à aplicação de insumos agrícolas. O transporte específico de TDS na amostragem anterior à colheita foi de 35,81 kg km-2d-1, e posterior à colheita foi de 23,53 kg km-2d-1 pelo método estocástico. Tal transporte foi composto principalmente de SiO2 e HCO3 - e a origem destas espécies estiveram associadas à alterações de rochas e aportes atmosféricos totais. Em termos de MPS, as concentrações obtidas se relacionaram positivamente com a vazão nas amostragens intensivas indicando maiores arrastes deste material nas maiores vazões, com concentrações máximas de 50,2 e 80,6 mg L-1 antes e após a colheita, respectivamente. A erosão mecânica da microbacia mostrou-se com uma taxa de degradação física dos solos de 8,7 m Ma-1.Em relação aos aportes atmosféricos, as espécies químicas mais representativas foram o Ca2+ e o Na+ para os cátions e HCO3 -, NO3 - e SO4 2- para os ânions. O transporte específico do TDS nas águas de chuva foi de 4,10 t km-2 a-1. Pelas razões dos transportes totais de águas pluviais e fluviais ficou evidenciado um controle dos aportes atmosféricos totais sobre as águas do córrego da microbacia. Cr, Cd, Co, Cu, Zn e Sc foram os metais pesados com maiores concentrações no solo LVd da microbacia. A especiação química dos solos revelou que o LVd foi solo que apresentou maior fração biodisponível para Cd e Zn e estiveram associados principalmente as frações óxidos de ferro cristalino e matéria orgânica, respectivamente. Os resultados dos fatores de enriquecimento para as camadas de 0-10 cm dos solos da microbacia de drenagem não evidenciaram influência antrópica causada pelos tratos culturais, exceto pelo Cu no solo LVAd na camada de 0-10 cm This study aimed to characterize the Entre Rios stream small watershed hydrogeochemistry, reforested with eucalyptus using materials transport models in dissolved and particulate phases, in periods of sampling, before and after the clearcutting. In the experimental area were collected river water samples, suspended particulate material, rain water, soil and botton sediments. Were determined important parameters and variables such as discharge, major íons concentration, and suspended particulate material, temporal variability and dissolved and particulate transports, punctual and diffuse input mechanisms of the dissolved load, superficial and sub superficial components of the total discharge, concentration and bioavailability of the major heavy metals in soils and bottoms sediments. Hydrochemistry characteristics of the fluvial waters showed that chemical species SiO2, HCO3 -, Ca2+, Mg2+ and Na+ presented dilution behavior with increasing of the discharge and diffuse input, in any period, related to the regional geological formation and watershed recharge mechanisms. Sampling performed five months after the clearcutting showed abnormalities of K+ and Clthat showed increase of their concentrations with the discharge, associated with the agricultural inputs application. The TDS specific transport in the sample before clearcutting was 35.81 kg km-2d-1, and after was 23.53 kg km-2d-1 calculated by the stochastic method. This transport was composed mainly of the SiO2 and HCO3 - and the origin of these species were associated with rock alterations and total atmospheric inputs. In terms of MPS, the concentrations were related positively with the discharge in intensive sampling indicating more haul of this material in the higher discharge with maximum concentrations of the 50.2 and 80.6 mg L-1 before and after clearcutting, respectively. The mechanical erosion showed a soil physical degradation tax of the 8.7 m Ma-1. In relation of atmospherics inputs, the most representative chemical species were Ca2+ and Na+ and HCO3 -, NO3 -, SO4 2-. The TDS specific transport in rain waters was 4.10 t km-2 y-1. The rations between rainwater and river transports demonstrated the control of the atmospheric total contributions in the watershed waters. Cr, Cd, Co, Cu, Zn and Sc were heavy metals with higher concentrations LVd in soil. The soils chemical speciation showed to the LVd soil higher bioavailable fraction for Cd and Zn and were associated mainly with crystalline iron oxides and organic matter, respectively. The enrichment factors results for the 0-10 cm soil layer in the watershed showed no anthropogenic influence caused by cultural treatments, except for the Cu in 0-10 cm LVAd soil layer

A novel strategy for implementing differential reaction-rate methods in flow-injection analysis is proposed and applied to the determination of copper and nickel in plant digests using 2-(5-brom-2-pyridylazo)-5-(diethylamino)-phenol (Br-PADAP) as the color-forming reagent. Multi-site detection is involved, therefore the flow cell is displaced between two monitoring sites, and the analytical signals refer to different conditions of sample dispersion, reaction development and timing. The system handles 20 samples h−1 and requires 0.32 mg Br-PADAP per determination. Signal additivity was evaluated within 98 and 102%, and linear responses (r > 0.999; n = 6) were verified for both copper and nickel up to 0.80 mg l−1. Detection limits of 0.01 and 0.04 mg l−1 Cu and Ni were estimated by considering the highest concentration of the counter analyte. Results are precise (R.S.D.

Os principais aspectos da influência antrópica na carga dissolvida fluvial foram avaliados no rio Piracicaba para as principais espécies químicas inorgânicas dissolvidas e caracterizadas em termos de cargas totais. Foi possível observar as curvas de distribuição das concentrações dessas espécies químicas em função do tempo e compará-las com os respectivos modelos de diluição teórica, permitindo assim a identificação dos aportes pontuais e difusos predominantes na bacia de drenagem. As cargas químicas dissolvidas transportadas fluvialmente foram calculadas pelo método estocástico e se mostraram mais importantes para HCO3-, Na+ e SO4(2-), sendo a contribuição dos aportes pluviais mais significativa para os nitrogenados (NH4+ e NO3-). Os aportes pontuais se mostraram principalmente associados aos efluentes brutos domésticos, casos de Na+, Cl-, PO4(3-), SO4(2-) e parte do HCO3-, enquanto que os difusos foram relacionados com os aportes pluviais e intemperismo de rochas.

A influência dos efluentes urbanos brutos na carga dissolvida do rio Piracicaba em termos de carga de poluição per capita das principais espécies químicas inorgânicas dissolvidas, foi estimada a partir de um modelo de aportes de efluentes pontuais sem tratamento prévio na zona urbana central do município de Piracicaba (SP). As cargas químicas inorgânicas, representadas pelos cátions e ânions principais e a sílica dissolvida foram determinadas nos efluentes brutos e no próprio rio, antes e depois da área urbana. O modelo utilizado permitiu estimar as contribuições dessas espécies químicas nas cargas totais dos efluentes para toda a bacia de drenagem e quantificar em termos mais específicos os respectivos aportes por habitante. The influence of urban raw sewage, in terms of per capita load pollution of major dissolved inorganic chemical species, in fluvial dissolved load was estimated using a model of punctual sewage contributions without previous treatment, in urban central area of Piracicaba city, SP. The inorganic loads represented by major cations, anions and dissolved silica, were determined in both raw sewage and in the river, before and after the river crossing the urban area. This model also allowed the contributions of these chemical species of total effluent loads to be estimated for the entire drainage basin, as well their respective contributions per capita.

Avanços tecnológicos têm surgido nas técnicas de tratamento e abastecimento de água nos grandes centros urbanos. Entretanto, ainda é um desafio para os países em desenvolvimento garantir o suprimento de água tratada a toda a população, em especial as peq