UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 CONSÓRCIO UHE BAGUARI UHE BAGUARI PROJETO DE IMPLEMENTAÇÃO DE ESTAÇÕES HIDROLÓGICAS EM ATENDIMENTO À RESOLUÇÃO 396/98 Gerência de Planejamento Energético – CEMIG Belo Horizonte, Dezembro de 2008. UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 SUMÁRIO 1. Introdução 2. Objetivo 3. A bacia hidrográfica da UHE Baguari e a rede de monitoramento existente 4. Estações hidrológicas da UHE Baguari para Atendimento à Resolução 396/98 5. Conclusão 6. Cronograma de Atividades ANEXOS ANEXO I Planilha de Levantamento dos Dados Básicos do Empreendimento Hidrelétrico ANEXO II Diagrama Topológico e Mapa da Bacia ANEXO III Fotos e Imagens de Satélite dos Trechos de Interesse ANEXO IV Curvas de Calibragem de Estações Fluviométricas Existentes na Área Incremental da UHE Baguari ANEXO V Mapas, Imagens e Fotos de Locais para Instalação de Estações Hidrométricas UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 UHE Baguari - Projeto de Implementação de Estações Hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 1 - Introdução A Resolução 396/98 da ANEEL estabelece que, em todos os aproveitamentos hidrelétricos, os Concessionários e os Autorizados ficam obrigados a instalar, manter e operar estações fluviométricas e pluviométricas na região do empreendimento, nas condições previstas nessa Resolução. Apresenta-se a seguir o estudo hidrológico realizado para o planejamento dos locais de implantação das estações hidrológicas na região hidrográfica da UHE Baguari, como requisito inicial para atendimento à referida resolução. 2 - Objetivo O objetivo do estudo é definir a rede hidrológica que o Consórcio Baguari implementará na região hidrográfica da UHE Baguari, para atendimento à resolução 396/98. Segundo essa resolução, o número de estações a ser implementadas deve ser quantificado de acordo com a área de drenagem incremental do aproveitamento, a qual é o resultado de diminuir, da área total da bacia de drenagem do aproveitamento em questão, o somatório de áreas de drenagem de outros aproveitamentos outorgados (de concessionários ou autorizados) localizados a montante. 3 - A bacia hidrográfica da UHE Baguari e a rede de monitoramento existente A UHE Baguari está sendo construída no rio Doce, a cerca de 30 km a montante da cidade de Governador Valadares, leste de Minas Gerais. Informações mais detalhadas do aproveitamento são relacionadas na Planilha de levantamento dos dados básicos do Empreendimento Hidrelétrico, no Anexo I. Na seção da barragem da UHE Baguari, o rio Doce drena uma área de 38.311 km2, tendo como contribuintes principais, nesse trecho, as sub-bacias dos rios Santo António e Corrente Grande. A montante da UHE Baguari encontram-se implantadas as usinas hidrelétricas de Candonga (9.007 km2), no rio Doce; Sá Carvalho (4.410 km2), no rio Piracicaba; e Porto Estrela (9.408 km2), no rio Santo António. Desta forma, a área incremental da UHE Baguari resulta em15.486 km2. Para essa condição de área incremental, a Resolução 396/98 determina a implantação de 4 (quatro) estações fluviométricas e 4 (quatro) estações pluviométricas. Dessas, 1 (uma) estação fluviométrica deverá ser implantada a jusante do aproveitamento, em local que permita a medição da vazão de jusante, compreendendo as vazões turbinadas e vertidas; e 3 (três) estações implantadas a montante do aproveitamento. A UHE Baguari foi concebida como usina de baixa queda e seu reservatório terá uma área inundada de 16,06 km2, no N.A. máximo normal. O lago será formado por dois braços principais: um mais extenso, com cerca de 20 km no próprio rio Doce, e outro menor, de aproximadamente 10 km ao longo do rio Corrente Grande que desagua no rio Doce, logo a montante da barragem da usina. UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 De acordo com a Resolução 396/98, considerando que a área iundada pelo reservatório da UHE Baguari será maior que 3 km2, deverá ser instalada 1 (uma) estação limnimétrica junto ao barramento. Todas as estações serão instaladas com operação telemetrizada, com registro local, de hora em hora, e disponibilização das informações de, no mínimo, 3 vezes ao dia. A bacia hidrográfica, a área incremental da UHE Baguari e as usinas de montante encontram-se representadas no diagrama topológico e no mapa da bacia, constantes no Anexo II. A área incremental da UHE Baguari e trecho de jusante é atualmente monitorada pelas estações hidrometeorológicas identificadas na Tabela I, abaixo, e no Mapa II.1 do Anexo II. TABELA I - Rede Hidrométrica Existente na Área Incremental da UHE Baguari Código Tipo Nome da MARIO 01942029 CARVALHO 56719998 DE CENIBRA 56846900 NAQUE VELHO FLUVIOMÉTRICA FLUVIOMÉTRICA BRETZ FLUVIOMÉTRICA FLUVIOMÉTRICA GOVERNADOR FLUVIOMÉTRICA 01841020 VALADARES PLUVIOMÉTRICA CPRM 5.307 ANA CPRM 24.204 ANA CPRM 10.170 ANA CPRM 1.064 ANA CPRM 1.965 ANA CPRM 1.745 ANA CPRM SANTO ANTÔNIO CORRENTE GRANDE CORRENTE GRANDE SUAÇUI PEQUENO MONTANTE 56850000 ANA DOCE CORRENTE PORTO SANTA RITA Drenagem PIRACICABA PLUVIOMÉTRICA FAZENDA Área de Operadora 2 PLUVIOMÉTRICA FAZENDA 56846000 FLUVIOMÉTRICA FLUVIOMÉTRICA 01942032 56845000 ável (km ) PLUVIOMÉTRICA 01942030 56825000 Respons Rio Estação Estação 56696000 de DOCE 40.523 (*) (*) valor obtido dos Estudos de Consistência e Reconstituição de Séries de Vazões Naturais nas Bacias dos Rios Parnaíba, Jequitinhonha e Doce, (ONS, 2008), que difere da área cadastrada para esse posto no Hidroweb (39.828km2). Os dados históricos da maioria dessas estações foram avaliados recentemente nos Estudos de Consistência e Reconstituição de Séries de Vazões Naturais nas Bacias dos Rios Parnaíba, Jequitinhonha e Doce, desenvolvidos pela Hicon Engenharia Ltda para o ONS. UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 4- Estações Hidrológicas da UHE Baguari para Atendimento à Resolução 396/98 Para definir a rede hidrológica da UHE Baguari, e atender a Resolução 396/98 da ANEEL, foi feita uma análise da área incremental do aproveitamento de Baguari e da rede de monitoramento atualmente em operação nessa área. Essa análise foi apoiada em consultas a imagens de satélite, cartas do IBGE, banco de dados do sistema Hidroweb da Agência Nacional de Águas, e em viagens de campo, sempre tendo em vista os requisitos necessários à instalação de estações fluviométricas e pluviométricas de qualidade. Nas viagens de campo foram vistoriados os seguintes trechos de rios: - trecho de cerca de 10 km de canal do rio Doce à jusante da UHE da Baguari, desde a barragem até a barra do rio Suaçuí Pequeno; - trecho de canal do rio Doce a montante da UHE da Baguari, desde o remanso do reservatório até a barra do rio Santo António; - trecho de canal do rio Doce ao longo da estação fluviometrica Cenibra; - trecho de 15 km de canal do rio Santo António desde sua confluência com o rio Doce até a estação fluviometrica de Naque Velho; - trecho de 48 km de canal do rio Corrente Grande, desde o remanso do reservatório da UHE Baguari até a estação fluviometrica de Porto Santa Rita; - trecho de canal do rio Corrente Grande, ao longo da estação fluviometrica de Fazenda Corrente. Fotografias e imagens de satélite desses trechos são apresentadas no Anexo III. Para atender a resolução 396/98 da ANEEL, além da estação prevista para jusante e da estação junto ao barramento, serão implantadas três estações pluviofluviométricas a montante da UHE Baguari, conforme descrito a seguir: - uma no rio Doce, imediatamente a montante da barra do rio Santo António; - uma no rio Corrente Grande, imediatamente a montante do remanso do reservatório de Baguari; - uma no rio Corrente Grande, entre as estações Porto Santa Rita e Fazenda Corrente. No rio Doce, cerca de 18 km a montante de sua confluência com o rio Santo António, existe a estação fluviometrica Cenibra com área de drenagem de 24.204 km2, de responsabilidade da ANA. Qualquer estação que viesse a ser implantada nesse trecho não agregaria informação às afluências a Baguari. Também, a morfologia do canal nesse trecho, bastante assoreado, não favorece a implantação de estação fluviometrica. Assim, foi identificada no rio Doce, logo após a sua confluência com o rio Santo António, uma seção de travessia de balsa onde é possível implementar uma estação fluviometrica, a despeito da margem direita baixa, sujeita a extravasamento. Essa seção fica no município de Naque e pode ser identificada em fotos e imagens apresentadas no Anexo V. No trecho do rio Santo António compreendido entre a sua confluência com o rio Doce e a estação fluviometrica de Naque Velho não há local adequado para implementar uma estação fluviometrica. Ali o canal está quase todo assoreado, com presença de inúmeros bancos de areia, apresentando margens instáveis e com extravasamento. Além disso, a distância (15 km) e a área de contribuição até Naque Velho (cerca de 170 km2) são pouco significativas. No nosso julgamento, instalar um posto nesse trecho seria desperdiçar recursos sem incorporar benefícios ao conhecimento das vazões nessa subbacia, além do já obtido pelo monitoramento da estação de Naque Velho. UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 Já o trecho inspecionado no rio Corrente Grande apresenta-se bastante sinuoso no início e, em seguida, onde as condições de escoamento se mostram mais favoráveis à implementação de uma estação fluviométrica, as seções têm uma das margens acentuadamente baixa, com extravasamento significativo para vazões médias a elevadas. Mesmo a seção da estação Porto Santa Rita não configura um local ideal para monitorar vazões. Reflexo disso é a grande quantidade de curvas-chave que apresenta, conforme se pode constatar nas curvas-chave obtidas dos Estudos de Consistência e Reconstituição de Séries de Vazões Naturais nas Bacias dos Rios Parnaíba, Jequitinhonha e Doce (ONS, 2008) - ver Anexo IV. Para monitorar vazões nesse trecho será implementada uma estação fluviopluviométrica localizada a cerca de 1 km a jusante da estação de Porto Santa Rita, em uma das três seções identificadas no mapa e fotos do Anexo V. Como na ocasião da visita o rio se encontrava em regime de cheia, a definição da seção onde será instalada a estação fluviométrica será feita em águas baixas. A montante da estação Porto Santa Rita muda a geomorfologia do vale do rio Corrente Grande resultando um canal com margens encaixadas e com grande quantidade de afloramentos e uma sucessão de saltos. Para monitorar vazões na mudança do trecho superior para médio do rio Corrente Grande será implementada uma estação fluviopluviométrica em local intermediário entre as estações Porto Santa Rita e Fazenda Corrente, cuja definição será feita em águas baixas. A implantação dessa estação permitirá melhorar o conhecmento da disponibilidade hídrica na sub-bacia do rio Corrente, bem como acerca do comportamento hidráulico do escoamento. Em relação ao posto imediatamente a jusante da UHE Baguari, buscou-se identificar uma seção apropriada para a sua implantação. O monitoramento nesse trecho agregará também informações acerca do escoamento do rio Doce, porque a poucos quilómetros a jusante encontra-se em operação a estação de Governador Valadares, com área de drenagem de 40.523 km 2 , isto é 2.212 km2 a mais que a área controlada por Baguari. Essa área incremental corresponde à bacia do rio Suaçuí Pequeno, cujas vazões são monitoradas pelo posto de Fazenda Bretz, cadastrado no Hidroweb com área de drenagem de 1.745 km2. Embora o trecho a jusante da UHE Baguari não seja favorável à implantação de estação fluviométrica, dada a presença de leito assoreado, corredeiras e ilhas, identificou-se uma seção a 8 km da usina que pode resultar um posto com possibilidade de monitorar vazões de pequena a média magnitude. Para cotas mais elevadas, o canal extravasa e dificultará a realização de medições de vazões nessa porção da seção. Essa seção encontra-se identificada no mapa e fotos do Anexo V. Junto ao barramento será instalada a estação limnimétrica que monitorará os níveis do reservatório possibilitando, de posse das informações da curva cota-área-volume, vazões vertidas e turbinadas, realizar o balanço hídrico no reservatório. UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 5- Conclusão Pode-se concluir que a rede hidrométrica existente para monitorar o escoamento na área de drenagem incremental da UHE Baguari é constituída de postos nem sempre de boa qualidade, reflexo direto da dificuldade de se identificar seções estáveis e adequadas para uma estação fluviométrica. Diante disso, para conseguir melhorar as condições de monitoramento nessa área da bacia hidrográfica, no âmbito do atendimento à resolução 396/98 da ANEEL, o Consórcio Baguari implementará as seguintes estações hidrológicas: - A estação fluvio-pluviométrica Naque-Balsa, no rio Doce, em local a cerca de um quilómetro a jusante da barra do rio Santo António, conforme mostra o Anexo V. - Uma estação fluvio-pluviométrica no rio Corrente Grande, em local a cerca de um quilómetro a jusante da estação fluviométrica de Porto Santa Rita, em uma das três seções alternativas identificadas no Anexo V. - Uma estação fluvio-pluviométrica no rio Corrente Grande, em local intermediário entres as estações fluviométricas de Porto Santa Rita e fazenda Grande - Uma estação fluviométrica no rio Doce, 8 km a jusante da usina de Baguari - Uma estação limnimétrica junto ao barramento. - A estação pluviometrica exigida nesse trecho será atendida climatológica já existente na área da usina. pela estação O quadro a seguir identifica e caracteriza a rede hidrométrica da UHE Baguari, a ser implementada em atendimento à resolução 396/98 da ANEEL. CÓDIGO N/C ESTAÇÃO / RIO TIPO COORDENADAS NAQUE BALSA / RIO DOCE Lat: 19° 14' 12" S FD, P Long: 42°18'31" W PORTO SANTA RITA – JUSANTE / N/C Lat: FD, P RIO CORRENTE GRANDE UHE N/C FD, P RIO CORRENTE GRANDE BAGUARI BARRAGEM / RESERVATÓRIO BAGUARI DOCE 19° 01' S Long: 42°07'W Lat: FD 18° 57’ 06”' S Long:42°32' 16” W Lat: F UHE BAGUARI - JUSANTE / RIO N/C Long: 42° 21’ W Lat: PORTO SANTA RITA - MONTANTE / N/C 18° 57’ S 19° 58' 14" S Long: 42° 05'15" W OBS: FD: Fluviométrica; F: Limnimétrica; P: Pluviometrica; todas telemetrizadas. N/C: não cadastrada. UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 6- Cronograma de Atividades tem O cronograma a seguir apresenta as atividades relacionadas à implantação das estações hidrológicas. Atividade / Mês 1 Relatório do “Projeto de Implementação de Estações Hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98” 2 Apresentação do Projeto na ANEEL 3 Contratação de empresa para instalação das estações 4 Importação de equipamentos, integração, montagem e testes das estações em laboratório 5 Instalação das réguas limnimétricas, dos sensores e transmissores em campo 6 Início da disponibilização de dados para a ANEEL 7 Relatório de “Implantação de Estações Hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98” 8 Medições de vazão para definição da curva chave 9 Relatório "Campanha de Medição de Vazões" UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 ANEXO I - PLANILHA DE LEVANTAMENTO DOS DADOS BÁSICOS DO EMPREENDIMENTO HIDRELÉTRICO ANEXO II - DIAGRAMA TOPOLÓGICO E MAPA DA BACIA ANEXO III - FOTOS E IMAGENS DE SATÉLITE DOS TRECHOS DE INTERESSE ANEXO IV- CURVAS DE CALIBRAGEM DE ESTAÇÕES FLUVIOMÉTRICAS EXISTENTES NA ÁREA INCREMENTAL DA UHE BAGUARI Fonte: Estudos de Consistência e Reconstituição de Séries de Vazões Naturais nas Bacias dos Rios Parnaíba, Jequitinhonha e Doce, (ONS, 2008). ANEXO V - MAPAS, IMAGENS E FOTOS DE LOCAIS PARA INSTALAÇÃO DE ESTAÇÕES HIDROMÉTRICAS UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 Mapa e imagem da região de confluência dos rios Doce e Santo Antônio com indicação (detalhe na imagem) da estação de Naque-Balsa a ser implementada. UHE Baguari - Projeto de implementação de estações hidrológicas em Atendimento à Resolução 396/98 Mapa V.1 – Seções alternativas para instalação de postos fluviométricos no rio Corrente Grande, a jusante do Posto Porto Santa Rita. LEGENDA: Naque Velho AD: 10.210 km² USINA HIDRELÉTRICA Area de Drenagem UHE BAGUARI nas Bacias dos Rios Parnaíba, Jequitinhonha e Doce, (ONS, 2008). Governador Valadares AD: 40.523 km² Fazenda Bretz Montante AD: 1.745 km² RIO SUAÇUI PEQUENO AD: 38.311 km² - Área Inc.: 15.486 km² Fazenda Corrente AD: 1.068 km² AD: 9.408 km² UHE PORTO ESTRELA AD: 4.410 km² UHE SÁ CARVALHO RIO CORRENTE GRANDE Porto Santa Rita AD: 1.972 km² RIO SANTO ANTÔNIO Cenibra AD: 24.159 km² RIO PIRACICABA Mário de Carvalho AD: 5.241 km² AD: 9.007 km² UHE CANDONGA UHE Baguari – Atendimento à Resolução 396/98 ANEEL Diagrama Topológico da Área Incremental da UHE Baguari com Indicação da Rede Fluviométrica Existente RIO DOCE Estação Fluviométrica Área de Drenagem Fonte: adaptado de Estudos de Consistência e Reconstituição de Séries de Vazões Naturais