INFLUÊNCIA DO DESMATAMENTO NA DISPONIBIDADE HÍDRICA DA BACIA HIDROGRÁFICA DO CÓRREGO DO GALO, ES, DOMINGOS MARTINS André Quintão de Almeida Orientador: Alexandre Rosa dos Santos Julho/2007 Processos ambientais Tridimensionais Comportamentos não lineares Componentes estocásticos Dinâmicos Múltiplas escalas de tempo e espaço Dinâmica hidrológica de um rio chuva Como representar estes processos? << SIMPLIFICAÇÃO >> Bacia Hidrográfica Unidade hidrológica delimitada pelos divisores de água Supõe-se um único ponto de saída Ciclo Hidrológico precipitação transpiração evaporação (interceptação) evaporação infiltração zona de aeração ou zona não saturada percolação escoamento superficial fluxo ascendente lençol freático zona saturada rocha de origem escoamento sub-superficial Papel da floresta no ciclo hidrológico precipitação transpiração evaporação (interceptação) infiltração escoamento superficial Como o manejo da vegetação interfere na dinâmica hidrológica de um rio?? Estudos relacionados Cheng, 1989; Wright et al., 1990; Cornish, 1993; Gustard e Wesselink, 1993; Hornbeck et al., 1993. Hipótese investigada Investigação da hipótese segundo a qual há uma relação modelável entre a quantidade de cobertura vegetal e a dinâmica hidrológica de uma bacia hidrográfica Como estabelecer essa relação? Estudo de caso: bacia hidrográfica do córrego do galo Vitória 41°0'0"W 40°48'0"W 40°36'0"W 40°24'0"W Bacia do Rio Jucu Hidrografia 20°16'48"S 20°16'48"S Braço N or t R io Jac u e Ri o J a cu Braç o Sul Ri o J ac u 20°29'24"S 20°29'24"S 1:780000 0 10 20 Km Datum SIRGAS 41°0'0"W 40°48'0"W 40°36'0"W 40°24'0"W Localização: bacia hidrográfica do córrego do galo 41°0'0"W 40°48'0"W 40°36'0"W 40°24'0"W 20°4'12"S Área: 973 Km² Bacia do córrego do Galo Hidrografia Perímetro: 204,17 Km 20°16'48"S 20°16'48"S 20°29'24"S 20°29'24"S 1:650000 0 10 Datum SIRGAS 41°0'0"W 40°48'0"W 40°36'0"W 40°24'0"W 20 Km Estabelecendo a relação Análise espaço-temporal do manejo da vegetação e da dinâmica hidrológica da bacia Análise espacial contexto da bacia hidrográfica do córrego do Galo Análise temporal período de 31 anos (1975 a 2005) Estabelecendo a relação V O L U M E H 2 0 ANOS Estabelecendo a relação Uso de Sistemas de Informações Geográficas - SIG Uso de sensoriamento remoto Análise estatística de séries temporais SIG Superfícies Modelos de localização + Distancias + Função do SIG: Delimitação da bacia Cartas planialtimétricas do IBGE Escala 1:50000 Nome Folha Araguaia SF-24-V-A-III-3 Conceição do Castelo SF-24-V-A-II-4 Domingos Martins SF-24-V-A-III-4 Garrafão SF-24-V-A-III-1 Matilde SF-24-V-A-VI-1 Santa Leopoldina SF-24-V-A-III-2 Hipsometria e Hidrografia sensoriamento remoto Bacia do Córrego do Galo Função do sensoriamento remoto: mapeamento dos remanescentes florestais Imagens LANDSAT Bacia do Córrego do Galo 1975 1985 1995 2005 Mapeamento da cobertura florestal Não vegetação Vegetação Classificação manual via tela do computador Informações hidrológicas Estações hidrológicas da Agência Nacional das Águas (ANA) Estação Código Registro Altitude (m) Periodicidade Intervalo de tempo (anos) Córrego do Galo 57170000 Vazão 580 Mensal 1975 - 2005 São Rafael 2040023 Precipitação 818 Mensal 1975 - 2005 Perobinha 2040015 Precipitação 640 Mensal 1975 - 2005 Espacialização: INFORMAÇÕES HIDROLÓGICAS Resposta hidrológica R = Vazão Chuva Função da análise estatística Identificar tendências nas informações hidrológicas Resultados: hidrografia 41°0'0"W 40°48'0"W 40°36'0"W 20°12'0"S 20°12'0"S 20°24'0"S 20°24'0"S 1:410000 0 2 4 8 Bacia do Córrego do Galo 12 Hidrografia Km Rio principal Datum SIRGAS 41°0'0"W 40°48'0"W 40°36'0"W Área da bacia: 973Km² Resultados: classes de altitude 40°48'0"W 41°0'0"W 40°36'0"W 20°12'0"S 20°12'0"S 20°24'0"S 20°24'0"S 1:410000 0 2 4 Altitude (m) 8 Km Datum SIRGAS 41°0'0"W 829 - 934 1106 - 1245 480 - 707 934 - 1023 1245 - 1478 707 - 829 1023 - 1106 1478 - 1900 40°48'0"W 40°36'0"W Resultados: vegetação 41°10'0"W 41°0'0"W 40°50'0"W 40°40'0"W 20°12'0"S 20°12'0"S 20°24'0"S 20°24'0"S 1:400000 0 2 4 8 Bacia do Córrego do Galo Km Vegetação arbórea Datum SIRGAS 41°10'0"W 41°10'0"W 41°0'0"W 1975 40°50'0"W 41°0'0"W 40°50'0"W 1985 40°40'0"W 40°40'0"W 20°12'0"S 20°12'0"S 20°24'0"S 20°24'0"S 1:401205 0 2 4 8 Bacia do Córrego do Galo Km Vegetação arbórea Datum SIRGAS 41°10'0"W 41°0'0"W 2005 40°50'0"W 40°40'0"W 1995 Resultados: evolução do desmatamento ano 1975 1985 1995 2005 Área total de Percentual Área total remanescentes desflorestado desflorestada Florestais na bacia (km²) 581,31 391,00 40,22 538,23 433,98 44,64 393,63 578,25 59,48 457,73 514,48 52,92 Resultados: evolução do desmatamento Área desflorestada (Km²) 600 500 400 300 200 100 0 1975 1985 1995 2005 Anos 500 J-75 J-76 J-77 J-78 J-80 J-81 J-82 J-83 J-85 J-86 J-87 J-88 J-90 J-91 J-92 J-93 J-95 J-96 J-97 J-98 J-00 J-01 J-02 J-03 J-05 Precipitação (mm) Resultados: dados hidrológicos - precipitação 600 Série Anos Média 400 300 200 100 0 Resultados: dados hidrológicos - precipitação 1950 Precipitação (mm) y = -2.0038x + 5202.6 1750 2 R = 0.0053 1550 1350 1150 950 750 1975 1980 1985 1990 1995 Anos Série Tendência Média 2000 2005 120 J-75 J-76 J-77 J-78 J-80 J-81 J-82 J-83 J-85 J-86 J-87 J-88 J-90 J-91 J-92 J-93 J-95 J-96 J-97 J-98 J-00 J-01 J-02 J-03 J-05 Vazão máxima (m³/s) Resultados: dados hidrológicos - vazão máxima 160 140 Série Anos Média 100 80 60 40 20 0 Resultados: dados hidrológicos - vazão máxima Vazão máxima (m³/s) 530 y = -0.8975x + 2083.6 R2 = 0.0076 430 330 230 130 1975 1980 1985 1990 1995 Anos Série Média Tendência 2000 2005 22.5 J-75 J-76 J-77 J-78 J-80 J-81 J-82 J-83 J-85 J-86 J-87 J-88 J-90 J-91 J-92 J-93 J-95 J-96 J-97 J-98 J-00 J-01 J-02 J-03 J-05 Vazão mínima (m³/s) Resultados: dados hidrológicos - vazão mínima Série Anos Média 17.5 12.5 7.5 2.5 Resultados: dados hidrológicos - vazão mínima Título do gráfico 200 Vazão mínima (m³/s) 180 y = -0.8392x + 1780.4 R2 = 0.0678 160 140 120 100 80 60 1975 1980 1985 1990 1995 Anos Série Tendência Média 2000 2005 J-75 J-76 J-77 J-78 J-80 J-81 J-82 J-83 J-85 J-86 J-87 J-88 J-90 J-91 J-92 J-93 J-95 J-96 J-97 J-98 J-00 J-01 J-02 J-03 J-05 Resposta hidrológica Resultados: dados hidrológicos - resposta hidrológica 6 5 4 3 2 1 0 Anos 2000 10 1800 9 1600 8 1400 7 1200 6 1000 5 800 4 600 3 400 2 200 1 0 0 1975 1978 1981 1984 1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 Anos Precipitação total anual Resposta hidrológica Resposta hidrológica Precipitação (mm) Resultados: dados hidrológicos - dinâmica hidrológica - 700 10 600 9 8 Vazão (m³/s) 500 400 7 6 300 5 4 3 2 200 100 1 0 0 1975 1978 1981 1984 1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 Anos Vazão mínima Vazão máxima Resposta hidrológica Resposta hidrológica Resultados: dados hidrológicos - dinâmica hidrológica - Conclusões A bacia hidrográfica do córrego do Galo apresentou: 1º um crescente processo de desmatamento entre os anos de 1975 a 1995; 2º No período entre 1995 e 2005 houve uma redução no processo de desmatamento. A variáveis hidrológicas (precipitação, vazão e resposta hidrológica) mostraram-se: constantes ao longo dos 31 anos analisados Conclusões A metodologia empregada, baseado em técnicas de sensoriamento remoto e análise estatística de séries temporais, não foram pujantes o suficiente para encontrar uma relação entre remoção ou incremento de floresta e a dinâmica hidrológica da bacia hidrográfica do córrego do Galo. Porém, vale ressaltar que a bacia em análise apresenta uma área significativa dificultando o controle de todos os agentes (geologia, uso do solo, relevo, etc.) que interferem na sua dinâmica hidrológica. Além disso, os registros de desmatamento não foram em número suficiente para fazer uma correlação direta com os registros hidrológicos.