Mercury (Hg) researches in Brazilian biomes: A scientometric analysis between the years 1991 and 2018,Miguel V. M. Neto* and Darlan Q. Brito

Este estudo investigou a influência do fluxo helicoidal no transporte de troncos submersos no rio Madeira, especialmente entre as regiões da Ponte de Abunã e da UHE Jirau. No trabalho foi utilizado o sistema hidroacústico (SeeSub®/Venturo) acoplado a embarcações. Este sistema permitiu a coleta de imagens subaquáticas em dois pontos distintos: um com presença de fluxo helicoidal (P1) e outro em trecho retilíneo (P2). Os dados demonstraram que 82% dos troncos submersos são direcionados para a margem côncava em áreas com fluxo helicoidal. Em trechos retilíneos, a maior parte dos troncos é transportada pela região central do rio. A distribuição em profundidade dos troncos não apresentou diferença estatisticamente significativa entre os dois pontos, concentrando-se entre três e oito metros de profundidade. Para processar e contar os troncos nas imagens de sonar, foi desenvolvido um software semiautônomo, baseado em C# e OpenCVSharp. Os testes de validação, comparando os resultados automatizados com a contagem manual feita por especialistas, demonstraram alta correlação e forte linearidade, confirmando a precisão do sistema automatizado. O software também apresentou vantagem significativa em velocidade, processando imagens em segundos. Os resultados obtidos permitem otimizar o posicionamento de pontos de monitoramento em grandes rios, reduzindo o esforço operacional e contribuindo para o planejamento e a operação de sistemas de contenção e desvio de material lenhoso em usinas hidrelétricas.

Introduction: The entry and accumulation of fish inside the suction tubes of hydroelectric power plants can pose risks to these animals. To protect ichthyofauna, repulsion systems employing diverse methodologies have been developed. Objective: The main objective of this study was to investigate the dissuasive effectiveness of a bubble and light barrier on ichthyofauna. Methodology: The experiment consisted of video recording in three stages, performed in triplicate: before activating the barrier, while the barrier was active, and after deactivating it. The movement of five juvenile Amazonian species (Cichlasoma amazonarum, Dianema urostriatum, Pimelodus blochii, Brycon spp., and Colossoma macropomum) was analyzed across the three stages by counting individuals in specific sectors every 15 s. A total of 30 specimens of each species were used, with 10 individuals allocated to each aquarium. Results: Barrier activation induced repulsion in Pimelodus blochii, Brycon spp., and Colossoma macropomum, but attraction in Cichlasoma amazonarum and Dianema urostriatum. The study reveals that the tested species respond dissimilarly to stimuli from the behavioral barrier. Conclusions: These findings address a research gap regarding native species′ responses to behavioral barriers. They underscore the importance of understanding regional ichthyofauna behavior for designing optimized bubble and light barrier systems to enhance method efficacy. The observed effectiveness highlights the potential of this robust, low-cost technology for ichthyofauna protection in hydroelectric plants.

During the maintenance procedures of generating units, the operational maneuver of shutting down the turbine causes low water flow, which may lead to the accumulation of fish inside the draft tube. Considering the principles of ichthyofauna protection, several repulsion systems have been developed to minimize the confinement and the possible risks to the ichthyofauna. The main objective of this study was to investigate the dissuasive effectiveness on the ichthyofauna caused by the dispersion of bubbles along the draft tube during the shutdown of the generating unit. The monitoring of the ichthyofauna in the draft tube was carried out with the aid of a hydroacoustic system. The bubble dispersion procedure was executed using the compressed air injection system built into the draft tube of the Generating Units at the Jirau Hydropower Plant, on the Madeira River, in Rondônia, Brazil. 9 machine shutdowns were tracked. They were carried out in two stages; the first stage was the conventional shutdown and the second was the shutdown of the generating unit with bubble dispersion. During both stages, the movement of the confined ichthyofauna was continuously monitored by a hydroacoustic real-time monitoring system installed in the fixed-wheel gates. The results show a reduction of about 42% in the ichthyofauna movement after the bubble dispersion procedure, making it possible to infer a considerable reduction in ichthyofauna confinement in the draft tube. This observed effectiveness, in an unfavorable environment with the high turbidity of the Madeira River, shows the considerable potential of this robust and low-cost technology for the protection of ichthyofauna in the hydroelectric sector.

O presente estudo investigou a efetividade de uma manobra operativa destinada a mitigar a movimentação da ictiofauna no desemboque do tubo de sucção. A manobra consiste em manter as unidades geradoras (UGs) adjacentes em funcionamento durante paradas programadas ou intempestivas de uma unidade geradora. Para mensurar a efetividade dessa manobra, foi realizado um monitoramento subaquático multifrequencial no canal de fuga. Dois cenários operativos foram avaliados: no primeiro, durante a parada da UG-01, a UG-03 também parou e apenas UG-02 permaneceu em operação. No segundo, a UG-02 e a UG-03 continuaram operando, enquanto a UG-01 ficou indisponível. Os resultados indicaram que a presença de cardumes, classificada como “muito elevada” antes da manobra, foi considerada “moderada” após sua implementação. Foi observada uma redução de aproximadamente 50% na movimentação da ictiofauna na região de estudo. Este resultado apresenta uma proposta alternativa à interpretação de que a ictiofauna é invariavelmente atraída pelo turbilhonamento causado pela operação das unidades geradoras. Nesse sentido, a manobra demostra potencial efetivo como estratégia para a proteção da ictiofauna. É importante destacar que a maioria dos estudos voltados ao desenvolvimento de estratégias destinadas à dissuasão da movimentação ictiofauna tem sido realizados em climas temperados. Contudo, este estudo foi conduzido em ambiente tropical, considerando a diversidade biológica local e buscando compreender as características da sua movimentação.