Descrição

Os vastos recursos hídricos do Brasil têm grande significado ecológico, econômico e social. Gerenciar, conservar e recuperar esses sistemas reflete positivamente na economia, na sociedade e nos usos dos sistemas aquáticos.

A gestão compartilhada dos recursos naturais, fundamentada em conhecimento sólido, é a melhor forma de conservá-los. Rios, lagos, estuários, reservatórios e canais, encontram na modelagem de ecossistemas aquáticos uma imprescindível ferramenta para investigar e entender esses sistemas tão vulneráveis quanto complexos.

Compreender os processos físicos, químicos e biológicos e sua interação permite lançar bases para a simulação e comparação de cenários que, por sua vez, subsidiam tomadas de decisão racionais.

Modelagem Ecológica em Ecossistemas Aquáticos encaminha o leitor, passo a passo, pelo processo matemático da modelagem ecológica em ecossistemas aquáticos, integrando Ecologia, Hidrologia e Hidrodinâmica. A obra destina-se a alunos de graduação e pós-graduação das áreas de Engenharia (civil, hídrica, ambiental), Biologia, Ecologia, Limnologia, profissionais envolvidos em gestão de recursos hídricos, consultores e gestores.

Apresentação
Prefácio

Capítulo 1 - Introdução à gestão do ambiente
1.1. Desenvolvimento sustentável
1.2. Água como recurso
1.3. Ecossistemas aquáticos
1.4. Gestão ambiental
1.5. Modelos e indicadores
1.6. Histórico de desenvolvimento de modelos
1.7. Os modelos ecológicos

Parte I - FUNDAMENTOS DA MODELAGEM

Capítulo 2 - Modelagem matemática
2.1. Por que modelos matemáticos?
2.2. Elementos da modelagem
2.3. Tipos de modelos
2.4. Etapas da modelagem
2.5. Modelos no gerenciamento hídrico e ambiental
2.6. Tendências da modelagem ecológica

Capítulo 3 - Equações diferenciais
3.1. Identificação dos processos
3.2. Fundamentos de uma equação diferencial
3.3. Métodos numéricos
3.4. Consistência e convergência
3.5. Estabilidade e precisão

Parte II - PROCESSOS AMBIENTAIS

Capítulo 4 - Processos hidrológicos
4.1. Escoamento
4.2. Evaporação e Evapotranspiração
4.3. Infiltração
4.4. Interceptação

Capítulo 5 - Escoamentos
5.1. Equações do escoamento
5.2. Simplificação das equações

Capítulo 6 - Transporte de massa
6.1. Processos químicos de ciclagem de nutrientes
6.2. Escala espaço-temporal
6.3. Transporte de poluentes

Capítulo 7 - Ciclos químicos
7.1. Carbono
7.2. Nitrogênio
7.3. Fósforo
7.4. Oxigênio dissolvido

Capítulo 8 - Processos abióticos
8.1. Componentes orgânicos e inorgânicos na água
8.2. Componentes no sedimento
8.3. Ressuspensão e sedimentação
8.4. Mineralização e oxigênio utilizado
8.5. Nitrificação, desnitrificação e condições de oxigênio
8.6. Adsorção do fósforo
8.7. Imobilização do fósforo
8.8. Liberação de nutrientes (Difusão)
8.9. Reaeração
8.10. Temperatura na água

Capítulo 9 - Fitoplâncton
9.1. Aspectos gerais para a modelagem
9.2. Produção
9.3. Respiração e excreção de nutrientes
9.4. Sedimentação, ressuspensão e mortalidade
9.5. Parâmetros

Capítulo 10 - Macrófitas aquáticas
10.1. Produção
10.2. Respiração e excreção
10.3. Mortalidade
10.4. Consumo por aves

Capítulo 11 - Micro e macrofauna aquática
11.1. Aspectos gerais para a modelagem
11.2. Zooplâncton e zoobentos
11.3. Peixes

Parte III - MODELOS CONCEITUAIS

Capítulo 12 - Modelagem da bacia de drenagem
12.1. Método racional
12.2. Método racional modificado
12.3. Método do SCS

Capítulo 13 - Modelos de rios
13.1. Escoamentos em rios e canais
13.2. Regime permanente
13.3. Regime não permanente

Capítulo 14 - Modelos de lagos e estuários
14.1. Equações governantes
14.2. Solução numérica
14.3. Condições iniciais e de contorno

Capítulo 15 - Modelos de reservatórios
15.1. Aspectos gerais
15.2. Tipos de modelos
15.3. Modelo de balanço hídrico
15.4. Modelagem hidrodinâmica tridimensional

Capítulo 16 - Modelos de qualidade da água
16.1. Modelos unidimensionais
16.2. Modelos bidimensionais
16.3. Modelos tridimensionais

Capítulo 17 - Modelos ecológicos simples
17.1. Modelo fitoplâncton × zooplâncton
17.2. Modelo fitoplâncton × zooplâncton com heterogeneidade espacial

Parte IV - TÓPICOS ESPECIAIS

Capítulo 18 - Estados alternativos
18.1. Determinação dos estados de equilíbrio
18.2. Avaliação de estados alternativos: um exemplo ecológico

Capítulo 19 - Parametrização de modelos ecológicos
19.1. A parametrização experimental para modelagem ecológica
19.2. A parametrização experimental para teste de hipóteses
19.3. Como o limnólogo pode atuar e contribuir para a modelagem ecológica?

Capítulo 20 - Estudo de casos
20.1. Avaliação hidrodinâmica do Sistema Hidrológico do Taim
20.2. Simulações de fitoplâncton
20.3. Deriva de estados alternativos
20.4. Biomanipulação em lagos
20.5. Interações tróficas em cascata

Apêndice A - Nomenclatura
Apêndice B - Funções de Hill e de Monod
Apêndice C - Disponível em www.ofitexto.com.br/modelagemecologica

Índice remissivo
Referências Bibliográficas

Autores: Carlos Ruberto Fragoso Jr., Tiago Finkler Ferreira e David da Motta Marques
Ano: 2009
Número de Páginas: 304
Tamanho: 16 x 23 cm
Editora: Oficina de Textos
Acabamento: Brochura
ISBN: 978-85-8623-888-8