BALANÇO HÍDRICO NAS PRINCIPAIS BACIAS HIDROGRÁFICAS DO ESTADO DE SERGIPE EM 1999 Inajá Francisco de Sousa Agrometeorologista, M.Sc., Professor do DEA/UFS - [email protected] Overland Amaral Costa Geógrafo climatologista da Superintendência de Recursos Hídricos - SE - [email protected] A.O. AGUIAR NETTO, Engenheiro Agrônomo, Profº.Dr. do DEA/UFS - arguiar @infonet.com.br A.L.S. NETO Aluno de graduação do de Engenharia Agronômica - [email protected] RESUMO Neste trabalho foi realizado o balanço hídrico mensal utilizando o modelo de Thornthwaite-Mather, 1955, com base na precipitação e temperatura do ar referentes ao ano de 1999, para as seis bacias hidrográficas do Estado de Sergipe. Os resultados obtidos mostraram que a deficiência hídrica, ocorreu principalmente durante os meses de novembro a abril em praticamente todas as bacias; neste período normalmente as precipitações são baixas, enquanto que a evapotranspiração potencial foi bastante significativa. Entretanto no período considerado chuvoso no Estado de Sergipe (maio a agosto) todas as bacias hidrográficas apresentaram armazenamento expressivo tendo em vista a ocorrência de precipitação bem acima da média climatológica. Palavras-chave: Balanço hídrico, Bacias hidrográficas, Precipitação INTRODUÇÃO Bacias hidrográficas são proporções de terras banhadas por uma rede hidrográfica ou fluvial a qual é constituída pelo conjunto do rio principal e seus afluentes; o rio principal de uma rede fluvial é que dá nome ä sua bacia hidrográfica. A bacia hidrográfica é considerada como unidade funcional, onde a estrutura integra os vários elementos do sistema, no qual as condições climáticas surgem como fornecedores de calor e umidade (Christofoletti, 1990). Nas estratégias de gestão e planejamento dos recursos hídricos, torna-se essencial considerar os efeitos climáticos e a variabilidade climática, variabilidade pluviométrica para tomadas de decisões em questões concernentes ao armazenamento, demanda de água e para os diversos usos. O comportamento irregular das precipitações em intensidade e distribuição determina o clima do Estado. De acordo com a classificação climática de Koppen, há duas zonas: uma de clima chuvoso com verão seco (AS'), que abrange 50% do Estado e outra de clima muito quente Semi-árido (BSsh'), caracterizando as extremidades de noroeste e sudoeste, conhecida como Polígono das Secas (Atlas de Sergipe - SEPLANTEC/FIBGE, 1979). 1434 A ação do clima nessa condição de irregularidade pluviométrica repercute maciçamente na capacidade hídrica da bacia hidrográfica e na atividade agrícola, uma vez que as mesmas abastecem os grandes centros urbanos e a agricultura é uma das principais fontes de renda do Estado. Outro aspecto importante é o comportamento da elevada taxa de evaporação presente na Região Nordeste do Brasil, contribuindo para perdas totais ou parciais de safras, racionamento de água, causando sérios problemas sócios-econômicos. As análises do balanço hídrico por bacia hidrográfica, permitem avaliar os níveis de excedente ou déficit hídrico fornecendo indicadores para gestão e manejo dos recursos hídricos. O Estado de Sergipe é drenado por seis bacias hidrográficas, mostradas na Figura 1, a saber: bacia do rio São Francisco, que além de drenar o Estado de Sergipe, drena a Bahia, Alagoas, Pernambuco e Minas Gerais; bacia do rio Japaratuba, genuinamente sergipana, é a menor do Estado; bacia do rio Sergipe é considerada a mais importante para o Estado uma vez que engloba as regiões Centro-Norte e Cotinguiba, áreas produtoras de cereais, cana-de-açúcar e criação de gado; a bacia do rio Vaza Barris é também importante pois banha a região Centro-Sul do Estado, onde localizam-se produtores de fumo e criadores de gado; bacia do rio Piauí, e a bacia do rio Real; cujo regime hídrico depende basicamente da precipitação.. Este trabalho teve como objetivos estudar o comportamento da precipitação pluvial ao longo de cada bacia hidrográfica, com base na rede de pluviômetros e analisar o balanço hídrico proposto por THORNTHWAITE e MATHER (1955), para o ano de 1999. Figura 1 - Bacias Hidrográficas do Estado de Sergipe. 1435 METODOLOGIA Foram utilizados dados mensais de precipitação e de temperatura do ar, da rede de coleta pertencente a Empresa de Desenvolvimento Agropecuário de Sergipe – EMDAGRO e da Companhia de Desenvolvimento de Recursos Hídricos e Irrigação de Sergipe – COHIDRO e Centro de Pesquisas Espaciais de Sergipe - CEPES/CODISE, referentes ao ano de 1999. Mensalmente foram analisados mapas de precipitação e os campos de desvios em relação a média climatológica. O comportamento hídrico das bacias (déficit ou acréscimo) foi determinado a partir das precipitações médias nas bacias hidrográficas calculadas com base nos dados pluviométricos dos postos pluviométricos pertencentes a cada bacia hidrográfica (Tabela 1) através do método de Thiessen, em seguida foi utilizado o balanço hídrico proposto por THORNTHWAITER e MATHER (1955). Tabela 1 - Municípios onde estão localizados os postos pluviométricos BACIA MUNICIPIOS ÁREA DE INFLUÊNCIA (Km2 ) C. do São Francisco 866.00 Porto da Folha 727.00 Poço Redondo 1285.00 Aquidabã 457.00 Propriá 549.00 Rio São Francisco Itabi 430.00 2 7184.00 Km Nossa Sra. de Lourdes 248.00 Neópolis 1006.00 Gararu 204.00 Monte Alegre 1300.00 Nossa Sra. da Glória 112.00 Rio Japaratuba 1840.00 Km2 Rio Sergipe 3270.01 Km2 Rio Vaza Barris 3050.00 Km2 Rio Piauí 4150.00 Km2 Rio Real 2500.05 Km2 Japaratuba Capela Nossa Sra. das Dores Aracaju Carira Malhador Itabaiana Ribeirópolis Nossa Sra. Aparecida Maruim Itaporanga d’Ajuda São Cristóvão Frei Paulo Arauá Boquim Estância Pedrinhas Itabaianinha Lagarto Riachão do Dantas Simão Dias Umbaúba Salgado Poço Verde Tobias Barreto Tomar do Geru Cristinápolis 1436 487.40 867.80 474.80 285.54 576.12 560.08 151.58 512.75 783.25 400.69 851.49 626.54 1571.97 251.72 323.58 490.14 208.78 149.96 558.06 439.87 499.39 364.82 863.68 764.33 963.27 263.05 499.40 RESULTADOS Observando as Figuras 2 a 7, percebe-se que durante os meses de janeiro a abril a precipitação mensal observada se comportou abaixo da média climatológica. Neste período foram constatadas deficiênciaa hídricas na maioria das bacias hidrográficas com variação entre 80 a 100 mm; a evapotranspiração potencial apresentou valores significativos entre 100 a 140 mm. Em cada Figura do balanço hídrico existe uma legenda com o seguinte significado: precipitação observada mensal durante o ano de 1999; precipitação normal ao longo de cada bacia, baseada numa série de 30 anos; evapostranspiração potencial (ETp); armazenamento de água (Arm); evapotranspiração real (Evr) e deficiência hídrica (Def). . As (ETp), (Evr) e (Def), foram determinadas através do balanço hídrico proposto por THORNTHWAITE e MATHER, 1955. No período considerado chuvoso do Estado (maio a agosto), foram verificados que todas as bacias hidrográficas apresentaram acréscimo hídrico em decorrência das precipitações que se situaram acima da média climatológica;, neste período, praticamente não se observou deficiência hídrica. O armazenamento durante este período foi bem marcante em todas as bacias hidrográficas, variando entre 100 a 140 mm. As precipitações mensais com magnitude significativas ocorreram nas seguintes bacias hidrográficas: bacia do Rio Real nos meses de maio e agosto com valores de 180 e 170 mm; a bacia do Rio Sergipe apresentou valor expressivo em maio com magnitude de 300 mm; bacia do Rio São Francisco em setembro com 340 mm; na bacia do Rio Piauí foram observados valores expressivos nos meses de maio e agosto com 270 e 240mm; na bacia Vaza Barris os meses de maio e outubro apresentaram os seguintes valores expressivos na ordem de 360 e 440 mm respectivamente. 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 340 60 320 50 300 40 30 280 20 260 10 240 0 Prec. Obs.(mm) Prec. Normal(mm) EVP(mm) ARM(mm) EVR(mm) DEF(mm) Prec. Obs.(mm) Prec. Normal(mm) EVP(mm) ARM(mm) EVR(mm) 220 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez 200 DEF(mm) 180 Figura 160 2 - Balanço hídrico utilizando o modelo de Thornthwaite-Mather 1955, para a bacia do Rio Real. (Lat: 10º 42' a 11º 33' 54"S; Long: 37º 22' 42" a 38º 15' W.Grw.) 140 120 100 80 60 40 20 0 1437 Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Figura 3 - Balanço hídrico para a Bacia do Rio Sergipe utilizando o modelo de Thornthwaite-Mather 1955, (Lat: 10º 07' 30" a 11º 02' 12"S; Long: 36º 51' 12" a 37º 47' 48" W.Grw.) 380 360 340 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Prec. Obs.(mm) Prec. Normal(mm) EVP(mm) ARM(mm) EVR(mm) DEF(mm) Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Figura 4 - Balanço hídrico utilizando o modelo de Thornthwaite-Mather 1955, para a bacia do Rio São Francisco. (Lat: 09º 30' a 10º 37' 54"S; Long: 36º 23' 30" a 38º 02' 42" W.Grw) 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Prec. Obs.(mm) Prec. Normal(mm) EVP(mm) ARM(mm) EVR(mm) DEF(mm) Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Figura 5 - Balanço hídrico utilizando o modelo de Thornthwaite-Mather 1955, para a Bacia do Rio Japaratuba. (Lat: 10º 13' 42" a 10º 44' 18"S; Long: 36º 42' 06" a 37º 18' W.Grw) 1438 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Prec. Obs.(mm) Prec. Normal(mm) EVP(mm) ARM(mm) EVR(mm) DEF(mm) Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Figura 6 - Balanço hídrico para a bacia do Rio Piauí utilizando o modelo de Thornthwaite-Mather, 1995. (Lat: 10º 41' a 11º 29' 12"S; Long: 37º 12' 42" a 37º 56' 42" W.Grw.) 500 480 460 440 420 400 380 360 340 320 300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Prec. Obs.(mm) Prec. Normal(mm) EVP(mm) ARM(mm) EVR(mm) DEF(mm) Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Figura 7 - Balanço hídrico da Bacia do Rio Vaza Barris, utilizando o modelo de Thornthwite-Mather 1955. (Lat: 10º 21' 48" a 11] 13' 30"S; Long: 37º 04' 54" a 37º 51' 30" W.Grw.) 1439 BIBLIOGRAFIA CONSULTADA CHRISTOFOLETTI, A.A. A aplicação da abordagem em sistemas na geografia física. Revista Brasileira de Geografia. Rio de Janeiro, V. 52, nº 2, p. 21-35, 1990. TUBELIS, A. Meteorologia Descritiva, Ed. Nobel S.A. São Paulo 1984. THORNTHWAITE, C.W. Approach toward a rational classification of climate. Geographical Review, 38 (1) p.p. 55-94, 1948. THORNTHWAITE, C.W. and MATHER, J.R. The water balance, publication in climatology laboratory of climatology, 8 (1) p.p. 1- 104, 1955. 1440