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Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais A modelagem matemática na simulação da capacidade de autodepuração em ambiente lótico é uma importante ferramenta no planejamento e gestão de recursos hídricos em escala de bacia hidrográfica. Traduz satisfatoriamente o processo de autodepuração quando os coeficientes dos processos físicos e bioquímicos são calibrados a partir de dados de qualidade de água monitorados, que foi o foco principal do presente estudo. Este estudo realizou a simulação do comportamento dos parâmetros OD, DBO5,20,fósforo total, E. coli, amônia, nitrito, nitrato e dos metais totais cádmio, cromo, cobre, chumbo e zinco no baixo curso do rio Uberabinha (com variação anual aproximada de vazão entre 4 a 35 m3/s), em um trecho de 19 km a jusante do lançamento de efluente tratado pela ETE da cidade (vazão média de esgoto sanitário de 2,1 m3/s). As modelagens evidenciaram a importância do monitoramento constante dos parâmetros de qualidade da água ao longo do curso de água, fundamentada na comparação das simulações a partir de coeficientes calibrados e de coeficientes obtidos na literatura para o período de junho a novembro de 2015. Após a calibração dos coeficientes, observou-se bons ajustes entre dados simulados e medidos para os parâmetros OD, DBO, Ptotal, amônia e nitrato e ajuste não satisfatório para os parâmetros nitrito e E. coli. Com relação aos metais, os ajustes não foram satisfatórios nas proximidades do reservatório da Pequena Central Hidrelétrica de Martins, em função do aumento considerável de sedimento de fundo em região lêntica. A maior contribuição científica deste estudo foi a calibração do coeficiente de decaimento e a quantificação da liberação pelo sedimento de fundo S de metais totais em curso de água de médio porte receptor de carga poluente de ETE de grande porte, justificada pela ausência de estudos na literatura sobre o tema. Para os metais cádmio, cromo, cobre, chumbo e zinco, as faixas limítrofes de K e S calibrados foram, respectivamente: 0,0 a 13,0 dia-1 e 0,0 a 1,7 g/m3.dia 0,0 a 0,9 dia-1 e 0,0 a 7,3 g/m3.dia; 0,0 a 25,0 dia-1 e 0,0 a 1,8 g/m3.dia; 0,0 a 7,0 dia-1 e 0,0 a 40,3 g/m3.dia; 0,0 a 30,0 dia-1 e 0,0 a 70,1 g/m3.dia. The mathematical modeling in the simulation of self-purification capacity in lotic environment is an important tool in the planning and management of hydric resources in hydrographic basin scale. It satisfactorily deals with the self-purification process when the coefficients of physical and biochemical processes are calibrated from monitorated water quality data, which was the main focus of this study. The present study was conducted to simulate the behavior of the parameters OD, BOD5, total phosphorus, E. coli, ammonia, nitrite, nitrate and the total metals cadmium, chromium, copper, lead and zinc in the Uberabinha’s lower course (with an approximate annual growth flow between 4-35 m3/s), in a stretch of 19 km downstream of the treated effluent release by the WWTP of the city. The modelings, on the present study, show the importance of constant water quality parameters monitoration over the water course, based on the comparison of the simulations from calibrated coefficients and coefficients obtained in the literature for the period of June until November 2015. After coefficients calibration, there were good adjustments between simulated and measured data for the parameters OD, BOD, Ptotal, ammonia and nitrate and unsatisfactory adjust for the parameters nitrite and E. coli. About the total metals, the adjustments were not satisfactory on the reservoir’s vicinity of the Small Hydropower Plant Martins, due the considerable increase of the bottom sediment in lentic region. The greatest scientific contribution of this study was to calibrate the decay coefficient K and the quantification of the release by the fund S of total metals in watercourse midsize WWTP pollutant load receptor, justified by the lack of studies in the literature about the subject. For the metals cadmium, chromium, copper, lead and zinc, the borderline for K and S calibrated were: 0.0 to 13.0 day-1 and 0.0 to 1.7 g/m3.day; 0.0 to 0.9 day-1 and 0.0 to 7.3 g/m3.day; 0.0 to 25.0 day-1 and 0.0 to 1.8 g/m3.day; 0.0 to 7.0 day-1 and 0.0 to 40.3 g/m3.day; 0.0 to 30.0 day-1 and 0.0 to 70.1 g/m3.day. Dissertação (Mestrado)