ANÁLISE HIDROLÓGICA DOS ESTUDOS
AMBIENTAIS DAS HIDRELÉTRICAS DO RIO
MADEIRA
Dr. Carlos E. M. Tucci
1
Aspectos examinados





Hidrológicos;
Sedimentológicos;
Assoreamento;
Erosão; e
qualidade da água.
2
Bacia do Madeira
 Afluente do Amazonas
pela margem direita,
com 15% da vazão;
 Área = 984 mil km2
em Porto Velho, sendo
724 mil km2 na
Bolívia;
 73,5% do total da bacia
e ~70% do total da
Bolívia);
 Principais formadores
são o Madre de Dios,
Beni, Mamoré e
Guaporé
 Cabeceiras nos Andes,
com grande declividade
e trecho médio no
trecho brasileiro;
 1940 mm de chuva
média e escoamento de
742 mm.
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Bacia
Trecho dos
Empreendimentos
hidrelétricos
Bacia do Rio
Madeira até
Porto Velho
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TIPO E USO DO
SOLO
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Empreendimentos
 Santo Antonio com
3150 MW, 10 km a
montante de Porto
Velho
 Queda de 16 m e área
de inundação de 271
km2
 Jirau com 3.300 MW,
130 km a montante de
S. Antonio, queda de
16,6 m e área de
inundação de 256 km2
Abunã
Jirau
S. Antonio
Porto
Velho
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Características
 Reservatórios de
pequeno volume em
relação as vazões
afluentes
 Pequena área de
inundação
 alta renovação dos
volumes de água do
corpo principal do
reservatório
 Alto fator de capacidade
e regularização natural
 Maior influência sobre
o escoamento das
vazões baixas
 Também tem maior
influência sobre a linha
d’água de estiagem e
média;
 O rio apresenta grande
quantidade de
sedimentos finos em
suspensão e de arraste
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Condicionantes do projeto
 limitar os níveis máximos dos reservatórios
as cheias naturais do rio;
 não inundar territórios bolivianos,
mantendo a área influência direta sobre
território Brasileiro;
 manter a navegação no rio Madeira a
montante dos empreendimentos
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Potenciais impactos1
 alteração dos níveis e vazões ao longo do rio
principal e dos afluentes no trecho dos
reservatórios;
 Sedimentação do leito à montante e erosão a
jusante dos reservatórios, com redução do volume
do reservatório e impacto sobre o funcionamento
dos dispositivos hidráulicos e alteração ao longo
do tempo do sistema fluvial;
 Modificação da qualidade da água no rio principal
e nos afluentes de contribuição direta aos lagos
dos reservatórios.
1 No âmbito desta análise
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Avaliação – Previsão dos níveis
 Metodologia de
estimativa de níveis para
o cenário atual é
adequada;
 O trecho internacional é
influenciado por Jirau;
 O controle da influência
é realizado pela operação
da Usina através de uma
curva-guia, em função da
vazão que chega no rio
Madeira em Abunã
 Os níveis podem ser
alterados em função da
deposição de
sedimentos. Esta
condição não foi possível
ser examinada no Estudo
(ver avaliação seguinte);
 O trecho de jusante da
Usina de Santo Antonio
(Porto Velho) não foi
examinado quanto a
variação dos níveis.
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Características gerais dos sedimentos
 Grande quantidade de
sedimentos em suspensão;
 Pequena granulometria o
que permite que o rio
transporte mais sedimentos
para a mesma vazão;
 Sedimentos é dependente
da velocidade;
 Existe um equilíbrio entre a
velocidade e capacidade de
sedimentos da água.
Quando aumenta o rio é
erodido, quando é menor é
depositado
 Com a construção de um
reservatório, existe a
tendência de deposição à
montante e erosão à
jusante;
 Geralmente o efeito maior
ocorre quando muda a
velocidade à montante
 e a jusante devido a
retenção pelo reservatório
dos sedimentos dentro do
lago, ficando assim o rio
com maior energia para
erodir as margens e o fundo.
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Prognóstico do assoreamento: vida útil
 Métodos utilizados no estudo: empírico e modelo
matemático;
 Método empírico utilizou Borland & Miller, que se
baseia na curva de Brune.
 São métodos empíricos consagrados que
permitem avaliar de forma global as condições de
assoreamento do reservatório;
 O modelo matemático HEC-6 permite estimar o
total e a sua distribuição no reservatório
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Método Empírico
 Curva de Brune é baseada na
relação entre a volume e vazão
média;
 Apresenta resultados
aceitáveis para vários
reservatórios a nível mundial
 O conjunto de curvas
representa os outros fatores
não examinados, por ex.
granulometria
 No caso do Madeira a
granulometria é mais fina o
que poderia cair na curva
abaixo da média;
 O EIA adotou a média
(critério conservador) com
maior indicativo de deposição
Região dos
valores do
Madeira
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Modelo HEC-6
 Os resultados mostraram
inconsistências com
relação as condições
observadas, segundo o
relatório do EIA;
 Os seus resultados foram
considerados inadequados
para avaliação da
distribuição dos
sedimentos no reservatório
 O estudo menciona que
serão realizados
levantamentos adicionais e
aprimoramento do estudo
com o modelo
 Não foram examinados os
efeitos sobre o leito e os
sedimentos a jusante do
empreendimento de Santo
Antonio;
 Não existem resultados
sobre a distribuição dos
efeitos dos sedimentos nos
dois reservatórios em face
dos resultados
inadequados deste
modelo;
 Isto também não permitiu
examinar como ficará o
leito e os níveis no futuro.
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Efeito a jusante
 O estudo não apresenta
avaliações sobre o efeito dos
sedimentos a jusante da
barragem;
 Mesmo que estes efeitos
possam ser pequenos é
necessário demonstrá-los
 O escoamento para jusante
deverá ser cerca de 70% pelas
turbinas com vertedor fechado.
Devido ao “lay-out”do
empreendimento quando o
vertedor for aberto, trará uma
grande quantidade de
sedimentos armazenada.
Existem dúvidas quanto a
operação e o efeito a jusante
deste efeito.
Este efeito pode ser
mitigado pela
operação
turbinas
depósito
vertedor
turbinas
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Remanso e limite de influência fora do
território brasileiro
para o cenário atual o uso da curva-guia durante a
operação evitaria a influência sobre o trecho da
Bolívia;
Devido a sedimentação o leito pode alterar e a
curva adequada pode também se alterar;
Os resultados atuais não permitir definir qual seria
a curva,
Mas com monitoramento freqüente e previsão de
vazões esta curva pode ser ajustada.
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Limitar as áreas de inundação às cheias
naturais
 As áreas de inundação foram calculadas com o
leito do rio atual, sem considerar a
sedimentação;
 Com a sedimentação os níveis podem se
alterar;
 As previsões atuais possuem uma incerteza;
 Espera-se que esta incerteza não seja
significativa devido a pequena granulometria
do rio e sua capacidade de transporte durante
as inundações;
 A incerteza é maior para níveis menores.
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Navegação
 Depende essencialmente das eclusas;
 Cuidados especiais sobre:
1. assoreamento do canal de navegação;
2. sedimentação na entrada dos canais de
aproximação das eclusas
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Qualidade da água
 Metodologias de análise adequadas
 Criação de áreas alagadas próximo a Santo
Antonio duração prolongada devido ao
efeito do remanso
 Maior tempo de residência destas áreas
laterais
 Pode ser mitigado pela operação da
barragem
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Conclusões
 Os aspectos que se conhece e favoráveis:
1. Tendência de pequeno assoreamento dos
reservatórios como um todo;
2. Grande renovação de volume;
3. Pequena área de inundação;
4. Alta capacidade de produção hidrelétrica
com pequena queda;
5. É possível gerenciar o efeito fora do Brasil
a montante
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Conclusões
 Aspectos que não se conhece:
1. Distribuição dos sedimentos a montante e
seu efeito sobre a linha d’água;
2. Efeito sobre o leito e na linha de água a
jusante do reservatório.
3. Qual a tendência de alteração da bacia
hidrográfica à montante e seu efeito sobre
o reservatório
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Conclusões
 Processos sedimentológicos são difícil
prognóstico;
 Experiência brasileira neste tipo de
reservatório com pequeno volume é
pequena;
 A importância de obter uma visão com
qualificados profissionais com experiência
internacional ampla.
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