Land use and land cover dynamics and their effects on surface water quality in the Arroio Demétrio sub-basin, Gravataí (RS), Brazil

Authors

DOI:

https://doi.org/10.22456/1982-0003.154828

Keywords:

Water Quality Index (WQI), Water quality parameters, Cartography, Water pollution

Abstract

The Demétrio Stream Watershed (DSW) is part of the Gravataí River Basin, in Rio Grande do Sul, southern Brazil, and encompasses portions of the municipalities of Taquara and Gravataí. The study area is characterized by a predominance of rural areas, with a marked expansion of eucalyptus plantations, whereas its southern sector has undergone intense urbanization. Considering the importance of the Demétrio Stream as the main tributary of the Gravataí River, this study aimed to assess water quality at three monitoring sites within the sub-basin. Three sampling campaigns were conducted in May 2023, January 2024, and February 2024 under different hydrological conditions. The methodology included laboratory analysis of water samples, preparation of land use and land cover maps for 1986 and 2022, and a literature review. Water quality was assessed using the Water Quality Index (WQI) adopted by the Environmental Company of the State of São Paulo (CETESB, in Portuguese) and the Minas Gerais Institute for Water Management (IGAM, in Portuguese). The results indicated good water quality at Site 1 (mean WQI = 70), between good and fair at Site 2 (mean WQI = 62), and between fair and poor at Site 3 (mean WQI = 50). According to CONAMA Resolution No. 357/2005 (Brasil, 2005), Site 1 was predominantly classified as Class 1, Site 2 between Classes 2 and 3, and Site 3 between Classes 3 and 4. These findings demonstrate that water quality indices, combined with land use and land cover analysis, provide an effective tool for environmental assessment and planning in the DSW.

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Author Biographies

Luiz Fernando Alves, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Licenciado em Geografia, Mestre em Geografia pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e Doutorando em Geografia pelo Programa de Pós-Graduação em Geografia da UFRGS (POSGEA), na linha de pesquisa Análise Ambiental.
Minha pesquisa concentra-se na Geografia Física, com ênfase em Geomorfologia, Hidrologia, Análise Ambiental, Geotecnologias e Planejamento Ambiental, desenvolvendo estudos voltados à integração entre o uso da terra, a geomorfologia e a qualidade das águas superficiais e subterrâneas. Atualmente, desenvolve pesquisa sobre a Sub-bacia Hidrográfica do Arroio Demétrio (RS), utilizando Sistemas de Informações Geográficas (SIG), Sensoriamento Remoto, Modelos Digitais de Elevação (MDE), classificação geomorfológica e análise integrada da paisagem para subsidiar o planejamento ambiental e a gestão dos recursos hídricos.
Atuo como Professor de Geografia da Educação Básica, na Rede Estadual de Ensino do Rio Grande do Sul e na Rede Municipal de Ensino de São Leopoldo (RS), ministrando aulas no Ensino Fundamental, Ensino Médio e Educação de Jovens e Adultos (EJA). Desenvolvo projetos voltados ao ensino de Geografia, educação ambiental, cartografia escolar, uso de tecnologias educacionais, metodologias ativas e divulgação científica, além de orientar trabalhos de iniciação científica e feiras escolares.

Luis Alberto Basso, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Possui graduação em Geografia pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1985), mestrado em Ordenação Rural Em Função do Meio Ambiente pelo Instituto Agronômico Mediterrâneo de Zaragoza, Espanha (1989) e doutorado em Geografia Física e Ordenação do Territorio - Universidad de Zaragoza, Espanha (1994). Atualmente é Professor Titular no Departamento de Geografia do Instituto de Geociências da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), onde ministra as disciplinas de Análise Ambiental e Geografia dos Recursos Hídricos. Também é Professor do Programa de Pós-Graduação em Geografia (Mestrado e Doutorado) da UFRGS, oferecendo as disciplinas de Recursos Hídricos e Ambiente e Estudo Temático: Monitoramento e Qualidade da Água. Atua e desenvolve pesquisas na área ambiental, com ênfase nos seguintes temas: bacias hidrográficas, qualidade de águas superficiais, gestão de recursos hídricos e avaliação de impactos ambientais.

Published

2026-07-30

How to Cite

ALVES, Luiz Fernando; BASSO, Luis Alberto. Land use and land cover dynamics and their effects on surface water quality in the Arroio Demétrio sub-basin, Gravataí (RS), Brazil. Para Onde!?, Porto Alegre, v. 20, n. 2, 2026. DOI: 10.22456/1982-0003.154828. Disponível em: https://seer.ufrgs.br/index.php/paraonde/article/view/154828. Acesso em: 2 aug. 2026.
Received 2026-04-08
Accepted 2026-07-07
Published 2026-07-30