Edital MCT/CNPq/CTHidro nº 45/2006
Vazão Ecológica em Bacias Hidrográficas Brasileiras
Projeto Geral da Rede
Estudo do Regime de Vazões Ecológicas para o Baixo Curso do Rio
São Francisco: Uma Abordagem Multicriterial
Linha de Apoio
Aspectos Hidrológicos
Projeto
Identificação de Regime Hidrológico Compatível com Objetivos
Ecológicos para o Baixo Curso do Rio São Francisco
Aspectos Hidrológicos: Identificação de regime hidrológico
compatível com objetivos ecológicos para o baixo curso do Rio
São Francisco
Equipe:
Lafayette Luz, Eng. Civil, Doutor – Prof. UFBA – Coordenador
Rajendra (Genz, F.) Eng. Civil, Doutor – Pesquisador UFBA
Flávia Amorim, Engª. Sanitarista e Ambiental – Mestranda UFBA
Andrea Fontes, Engª. Civil – Doutoranda UFBA
Rosani Brune, Estatística – Mestranda UFBA
OBJETIVO GERAL
Caracterização do regime fluvial, nos períodos pré e pósimplantação das barragens da CHESF, e identificação de
índices hidrológicos para a definição de regime de vazões
ecológicas para o baixo trecho do Rio São Francisco.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1.
Caracterização das condições do regime de fluxo “natural” pré-barragens;
2.
Caracterização das condições do regime de fluxo pós-barragens;
3.
Avaliação das características físicas e operacionais das barragens da CHESF;
4.
Definição dos elementos da fluviometria que devem ser perseguidos/mantidos
para mimetizar o regime natural e em que grau isso pode ser possível;
5.
Propor as condições de contorno do regime hidrológico de “vazões
ecológicas” viável, incorporando aspectos de incertezas;
6.
Considerar as informações fornecidas pelos demais projetos no sentido de
efetuar ligações entre o(s) regime(s) proposto(s) e condições desejáveis de
ordem hidráulica, sedimentológica, geomorfológica (incluindo inundação de
lagoas marginais), biológicas e sócio-econômicas.
ÁREA DE ESTUDO
Trecho de estudo e postos fluviométricos
O QUE É VAZÃO ECOLÓGICA?
É um regime de vazões que mantém um fluxo
adequado em quantidade, qualidade e
sincronismo com o ecossistema
local,considerando os múltiplos usos da água.
frequência, duração, sazonalidade (timming)
PROCESSOS FÍSICOS, QUÍMICOS E BIOLÓGICOS:
BASE PARA BENEFÍCIOS AMBIENTAIS PROVIDOS POR UM
SISTEMA HÍDRICO QUE “RESPIRA” ou “PULSA”
ÁREAS
ÚMIDAS
VELOCIDADE
ZONAS DE
INUNDAÇÃO
ZONA RIPÁRIA
COBERTURAS
VEGETAIS:
PERMANENTES E
TEMPORÁRIAS
PRODUÇÃO PRIMÁRIA &
DECOMPOSIÇÃO
LÂMINA
FLUXOS DE
BASE
ZONA HIPOREICA
Processos são dinâmicos e estocásticos,
assim como as águas...
QUESTÕES A SEREM RESPONDIDAS
 Como era o ecossistema?
 Como ele está agora?
 Em que condições nós gostaríamos que ele estivesse?
 Que vazão (regime) e qualidade da água são necessários?
 Qual a relevância disso?
 Como implementar?
 Como saberemos se os objetivos estão sendo alcançados?
ALTERAÇÕES HIDROLÓGICAS NO RIO SÃO
FRANCISCO
500
400
Xingó
Luiz G onzaga (Itaparica)
600
80 - 87
89 - 02
Sob/PA IV –
Após Itap
Itap
Sobradinho / Paulo Afonso IV
700
Paulo Afonso III
800
Paulo Afonso II
900
Médias Mensais (cm)
56 - 73
(PA I – Sob/PA IV)
Paulo Afonso I
1.000
39 - 54
“Pré-impacto”
Apolônio Sales (M oxotó)
Cotas Médias Mensais
Posto Fluviométrico Pão de Açúcar-49370000
300
200
100
jan/35
jan/40
jan/45
jan/50
jan/55
jan/60
jan/65
jan/70
jan/75
jan/80
jan/85
jan/90
jan/95
jan/00
Período
Série histórica
Média por período da série histórica
Pré-operação dos reservatórios
Maiores amplitudes;
Épocas bem definidas de cheia e
de vazante.
Média da série histórica
Situação hidrológica atual
Amplitude da vazão diminuiu;
Atenuação da variação
sazonal.
PRINCIPAIS BENEFÍCIOS AMBIENTAIS E
ECOLÓGICOS INIBIDOS PELAS ALTERAÇÕES
HIDROLÓGICAS
 Redução da biodiversidade
PRINCIPAIS BENEFÍCIOS AMBIENTAIS E
ECOLÓGICOS INIBIDOS PELAS ALTERAÇÕES
HIDROLÓGICAS
Retenção de sedimentos, nutrientes, bioelementos
 Obstáculos a migrações longitudinais
O QUE ANTEVEMOS COMO POSSÍVEL QUANTO A
“VAZÕES ECOLÓGICAS”
Rios de fluxo permanente e regularização:
VAZÕES
Perenização de rios 
 Vazão regularizada
Disponibilidade,
sem restrições
Q mínima
Vazões naturais
ANO TÍPICO
Disponibilidades,
com restrição de vazão mínima
O QUE ANTEVEMOS COMO POSSÍVEL QUANTO A
“VAZÕES ECOLÓGICAS”
Rios de fluxo permanente e regularizado:
Possível prescrição de vazões ecológicas
VAZÕES
Vazões ecológicas
Disponibilidades,
com restrição de vazões ecológicas
ANO TÍPICO
O QUE ANTEVEMOS COMO POSSÍVEL QUANTO A
“VAZÕES ECOLÓGICAS”
Rios de fluxo permanente e regularizado:
Possível prescrição de vazões ecológicas
VAZÕES
Depende de:
- das metas referenciais para as vazões ecológicas
- das possibilidades de operação dos reservatórios
- de conciliar com outros usos
- de se “antecipar” as condições climáticas
- ...
Vazões ecológicas
Disponibilidades,
com restrição de vazões ecológicas
ANO TÍPICO
O QUE ANTEVEMOS COMO POSSÍVEL QUANTO A
“VAZÕES ECOLÓGICAS”
Rios de fluxo permanente e regularizado:
Possível prescrição de vazões ecológicas
“antecipação” das condições climáticas  uso da “CHid” 
 Consideração das condições climáticas para
metas mais realistas para as vazões ecológicas (vazões e níveis)
(Genz e Luz, 2007)
10000
Chid
2
1
1
0
0
-1
-1
-2
-2
-3
1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980
Ano
2000 úmida (5)
=8000
muito
Chid = 2
1800
1600 (4)
=6000
úmida
Chid = 1
1400
4000
1200
= média
(17) Chid = -1 Chid = 0
1000
2000800
= seca
(13)
600
0
400
out seca
nov dez
= muito
(0)jan fev mar abr mai jun jul ago set
200
0
Mês
0
2000 4000 6000 8000 10000 12000
seca Qmensal
médiamaxima
úmida
muito úmida
[m³/s]
Qmensal setembro [m³/s]
2
Vazão [m³/s]
Anomalia
3
Anomalia = (Q-Qlp)/
CHid
Cronograma das atividades
Atividade
Aquisição de equipamentos e seleção de bolsistas
Compilação de dados
Fundamentos de ecologia de rios e as condições no RSF
Análise de curvas-chave e seções transversais
Análise estatística das séries hidrológicas
Caracterização das estruturas de descarga das barrragens
Caracterização da variabilidade hidrológica do RSF
Análise dos reservatórios
Avaliação das alterações hidrológicas
Definição de vazões ecológicas – fase I
Avaliação das condições físicas à reprodução das vazões
ecológicas
Definição de vazões ecológicas – fase II
Meses
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
QUE INFORMAÇÕES ACHAMOS QUE PODEMOS
PROVER AOS DEMAIS PROJETOS
•
Vazões, velocidades e níveis linimétricos de referência
•
Vazões características de diferentes condições hidrológicas (originais,
alterados e possíveis)
•
Períodos característicos de cheia e vazante (originais, alterados e
possíveis)
•
Séries de vazões completas (falhas preenchidas).
•
Outras???
QUE INFORMAÇÕES NECESSITAMOS E
ACHAMOS QUE OS DEMAIS PROJETOS PODEM
NOS FORNECER
•
Modelo hidráulico e modelo digital de terreno (MDT) do baixo curso no trecho a
ser definido
•
Delimitação de área inundável no baixo curso do rio.
•
Imagem de satélite, fotos aéreas.
•
A delimitação acima associada a informações sobre a possível dinâmica de
lagoas marginais e vegetação “ripária”
•
Ciclo de vida de espécies associado ao ciclo hidrológico, a condições hidráulicas
e a condições de qualidade da água
•
Localização de comunidades ribeirinhas ou de ocupações ribeirinhas iniciadas a
partir da alteração do regime do rio
•
Outras?
OBRIGADO!!!
[email protected]
[email protected]