Entendimento da Utilização das Águas na Área de Influência do Aquífero Urucuia e Aquífero Cárstico na Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco
Relatório final conclusivo consolidado Revisão 02 - Fevereiro/2022
Entendimento da Utilização das Águas na Área de Influência do Aquífero Urucuia e Aquífero Cárstico na Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco
Relatório final conclusivo consolidado Revisão 02 - Fevereiro/2022
Carlos Ronei Bortoli – Engenheiro civil e coordenador técnico Sidnei Gusmão Agra – Engenheiro civil Paulo Fernando Pereira Pessoa – Geólogo Rudimar Echer – Engenheiro Agrônomo Giuliano Deboni – Advogado Isabel Cristiane Rekowsky – Geógrafa
Célia Maria Brandão Fróes - Diretora-Geral Rúbia Santos Barbosa Mansur - Gerente de Integração Thiago Batista Campos - Gerente de Projetos Berenice Coutinho Malheiros dos Santos - Gerente de Administração e Finanças Simone dos Santos Reis - Gerente de Gestão Estratégica
José Maciel Nunes de Oliveira - Presidente Marcus Vinícius Polignano - Vice-Presidente Almacks Luiz Silva - Secretário Altino Rodrigues Neto - Coordenador da CCR do Alto São Francisco Ednaldo de Castro Campos - Coordenador da CCR do Médio São Francisco Cláudio Ademar da Silva - Coordenador da CCR do Submédio São Francisco Anivaldo de Miranda Pinto - Coordenador da CCR do Baixo São Francisco
O estudo ora apresentado é de fundamental importância para a compreensão da situação das águas subterrâneas na bacia do Rio São Francisco. Invisíveis aos nossos olhos, estas águas são, por muitas vezes, esquecidas. Além disso, por estarem “escondidas”, torna-se mais difícil seu monitoramento, controle, o diagnóstico e a consolidação de políticas públicas específicas. E assim, o desconhecimento sobre as águas subterrâneas as deixam vulneráveis ao mau uso e à contaminação.
Buscando a preservação dos aquíferos Urucuia e Cártisco, que contribuem significativamente para a manutenção da vazão do rio São Francisco, especialmente entre a divisa do estado de Minas Gerais e a montante de Sobradinho, o Comitê da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco contratou, através da Agência Peixe Vivo, este estudo com foco na disponibilidade hídrica e nos diversos usos nas bacias dos rios Carinhanha, Corrente e Grande.
Sempre acompanhado por membros do CBHSF, de sua Diretoria Colegiada e avaliado pela Câmara Técnica de Águas Subterrâneas (CTAS), o trabalho foi desenvolvido pela empresa Profill Engenharia e Ambiente. A pesquisa responde a questionamentos sobre a quantidade da vazão consuntiva em cada uma das bacias de interesse, a dimensão da área irrigada e a contribuição hídrica das bacias para o lago de Sobradinho, um dos maiores lagos artificiais do mundo.
Nas próximas páginas, o leitor vai conhecer os resultados obtidos em onze meses de estudo. A partir deste trabalho, o Comitê da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco fortalece a disponibilidade de estudos técnicos relacionados à bacia hidrográfica e adquire mais embasamento para cumprir a sua missão, que é, primordialmente, cuidar do Velho Chico.
José Maciel Nunes de Oliveira Presidente do CBH São Francisco
A PROFILL Engenharia e Ambiente S.A. vêm, por meio deste, apresentar o Relatório Final , escopo do Contrato nº 049/2020 Agência Peixe Vivo, referente ao Entendimento da Utilização das Águas na Área de Influência do Aquífero Urucuia e Aquífero Cárstico na Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco .
O presente produto tem por base a proposta técnica apresentada no processo licitatório realizado junto a Agência Peixe Vivo e está orientado de modo a atender o Termo de Referência apresentado no Ato Convocatório nº 022/2020.
Fevereiro de 2022
Esta publicação foi elaborada, editorada e impressa com recursos oriundos da cobrança pelo uso das águas brutas do rio São Francisco, cuja alocação é prerrogativa do Comitê da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco (CBHSF), tendo sido a aplicação e execução realizada pela Agência Peixe Vivo, entidade delegatária das funções de agência de bacia hidrográfica do CBHSF.
7.3.2 Bacia do Rio Corrente .................................................................... 142
7.3.3 Bacia do Rio Carinhanha ............................................................... 153
7.3.4 Considerações sobre a disponibilidade hídrica superficial ....... 162
8.1 Princípio da Precaução ...................................................................... 166
8.2 Impactos da retirada de água das bacias, a escassez hídrica, implicações sobre as vazões de Sobradinho e apontamentos de questões a serem melhor elucidadas............................................................................... 167
8.3 Sobre a gestão dos recursos hídricos ............................................... 173
8.4 Sobre o monitoramento da água superficial e subterrânea ........... 175
8.5 Quanto à regulação e fiscalização ..................................................... 184
8.6 Quanto à necessidade de preenchimento de lacunas de conhecimento ...................................................................................... 184
8.7 Quanto ao debate e publicização acerca da conservação do SAU..... 185
8.8 Quanto a ações executivas de conservação e recuperação ............ 185
8.9 Quadro resumo das recomendações ................................................ 188 REFERÊNCIAS .......................................................................................... 193 APÊNDICES .............................................................................................. 197
Figura 1.1 – Organograma da Agência Peixe Vivo ....................................... 31
Figura 1.2 – Organograma da Diretoria Executiva da Agência Peixe Vivo ..... 32
Figura 2.1 – Localização da área de estudo .................................................... 38
Figura 6.1 – Fluxograma das atividades para elaboração do mapa de uso e ocupação do solo. ........................................................................ 77
Figura 7.1 – Sub-bacias que compõem a Bacia Hidrográfica do Rio Grande ... 85
Figura 7.2 – Sub-bacias que compõem a Bacia Hidrográfica do Rio Corrente ... 86
Figura 7.3 – Sub-bacias que compõem a Bacia Hidrográfica do Rio Carinhanha ................................................................................... 87
Figura 7.4 – Distribuição espacial dos Sistemas Aquíferos Urucuia e Bambuí e das sub-bacias da região hidrográfica dos rios Carinhanha, Corrente e Grande ..................................................................... 119
Figura 7.5 – Configuração da rede de monitoramento fluviométrica proposta nas bacias dos rios Carinhanha, Corrente e Grande ............. 126
Figura 7.6 – Gráfico adaptado de Chiew (2006) relacionando o coeficiente de escoamento à elasticidade das vazões. ............................... 128
Figura 7.7 – Divisão das sub-bacias adotada para a calibração dos parâmetros do modelo MGB para a bacia hidrográfica do rio Grande .. 131
Figura 7.8 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46790000, na bacia do rio Grande. ........................................................................................ 132
Figura 7.9 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46790000, na bacia do rio Grande. .................................................................................. 133
Figura 7.10 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46590000, na bacia do rio Grande. ........................................................................................ 134
Figura 7.11 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46590000, na bacia do rio Grande. .................................................................................. 134
Figura 7.12 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46543000, na bacia do rio Grande. ........................................................................................ 135
Figura 7.13 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46543000, na bacia do rio Grande. .................................................................................. 136
Figura 7.14 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46455000, na bacia do rio Grande. ........................................................................................ 137
Figura 7.15 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46455000, na bacia do rio Grande. .................................................................................. 137
Figura 7.16 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46415000, na bacia do rio Grande. ........................................................................................ 138
Figura 7.17 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46415000, na bacia do rio Grande. .................................................................................. 139
Figura 7.18 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46550000, na bacia do rio Grande. ........................................................................................ 140
Figura 7.19 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46550000, na bacia do rio Grande. .................................................................................. 140
Figura 7.20 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46902000, na bacia do rio Grande. ........................................................................................ 141
Figura 7.21 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46902000, na bacia do rio Grande. .................................................................................. 142
Figura 7.22 – Divisão das sub-bacias adotada para a calibração dos parâmetros do modelo MGB para a bacia hidrográfica do rio Corrente. . 143
Figura 7.23 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45700000, na bacia do rio Corrente. ..................................................................................... 144
Figura 7.24 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45700000, na bacia do rio Corrente. ............................................................................... 145
Figura 7.25 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45710000, na bacia do rio Corrente. ..................................................................................... 146
Figura 7.26 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45710000, na bacia do rio Corrente. ............................................................................... 146
Figura 7.27 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45600000, na bacia do rio Corrente. ..................................................................................... 147
Figura 7.28 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45600000, na bacia do rio Corrente. ............................................................................... 148
Figura 7.29 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45770000, na bacia do rio Corrente. ..................................................................................... 149
Figura 7.30 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45770000, na bacia do rio Corrente. ............................................................................... 149
Figura 7.31 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45840000, na bacia do rio Corrente. ..................................................................................... 150
Figura 7.32 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45840000, na bacia do rio Corrente. ............................................................................... 151
Figura 7.33 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45960001, na bacia do rio Corrente. ..................................................................................... 152
Figura 7.34 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45960001, na bacia do rio Corrente. ............................................................................... 152
Figura 7.35 – Divisão das sub-bacias adotada para a calibração dos parâmetros do modelo MGB para a bacia hidrográfica do rio Carinhanha......... 153
Figura 7.36 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45170001, na bacia do rio Carinhanha. ................................................................................ 154
Figura 7.37 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45170001, na bacia do rio Corrente. ............................................................................... 155
Figura 7.38 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45131000, na bacia do rio Carinhanha. ................................................................................ 156
Figura 7.39 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45131000, na bacia do rio Corrente. ............................................................................... 156
Figura 7.40 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45210000, na bacia do rio Carinhanha.
157
Figura 7.41 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45210000, na bacia do rio Corrente.
158
Figura 7.42 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45220000, na bacia do rio Carinhanha.
159
Figura 7.43 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45220000, na bacia do rio Corrente.
159
Figura 7.44 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45260000, na bacia do rio Carinhanha. ................................................................................ 161
Figura 7.45 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45260000, na bacia do rio Corrente. ............................................................................... 161
Figura 7.46 – Hidrogramas, no período entre 1990 e 2020, observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45260000, na bacia do rio Carinhanha. .................................. 162
Figura 8.1 – Hidrogramas observados em estações fluviométricas com séries longas de dados localizadas a jusante nos rios Grande, Corrente e Carinhanha. ............................................................................. 167
Figura 8.2 – Médias móveis e linhas de tendência da precipitação acumulada anual para postos nas três bacias de interesse. ....................... 170
Figura 8.3 – Hidrograma observado na estação Boqueirão (46902000) no rio Grande. Foi inserida uma linha vermelha perto da marca de 160 m³/s para auxiliar a interpretação. ................................... 170
Figura 8.4 – Evolução do número de pivôs e da área ocupada por esses nas bacias dos rios Grande, Corrente e Carinhanha.................... 172
Figura 8.5 – Estações pluviométricas sem (vermelho) e com (azul) séries contínuas de dados a partir do ano de 2004, e regiões sugeridas para expansão do monitoramento pluviométrico. ................ 177
Figura 8.6 – Estações fluviométricas existentes, em operação ou não, e trechos de rios sugeridos para expansão do monitoramento fluviométrico. ............................................................................. 179
Figura 8.7 – Mapa de distribuição de Estações Fluviométricas Propostas complementares para monitoramento de descargas de base no SAU ........................................................................................ 183
Quadro 1.1 - Bacias hidrográficas da área em estudo e seus respectivos decretos de criação e números de conselheiros ........................ 33
Quadro 3.1 – Data das reuniões realizadas ao longo do contrato e seus respectivos conteúdos apresentados para recebimento de contribuições ................................................................................. 40
Quadro 4.1 – Quadro-síntese dos estudos analisados ..................................... 43
Quadro 6.1 – Datas e cenas selecionadas nos períodos úmido e seco........... 74
Quadro 6.2 – Quantitativos do mapeamento de uso e ocupação do solo na estação seca.................................................................................... 78
Quadro 6.3 – Quantitativos do mapeamento de uso e ocupação do solo na estação úmida. .............................................................................. 78
Quadro 7.1 – Sub-bacias da Bacia Hidrográfica do Rio Grande .................... 84
Quadro 7.2 – Sub-bacias da Bacia Hidrográfica do Rio Corrente ................. 85
Quadro 7.3 – Sub-bacias da Bacia Hidrográfica do Rio Carinhanha ............ 86
Quadro 7.4 – Vazão outorgada total nas três bacias hidrográficas de interesse ......................................................................................... 89
Quadro 7.5 – Retiradas superficiais de água nas três bacias de acordo com o ATLAS ÁGUAS ............................................................................. 91
Quadro 7.6 – Consumos superficiais de água nas três bacias de acordo com o ATLAS ÁGUAS ............................................................................. 93
Quadro 7.7 – Reclassificação adotada dos usos apresentados no banco de captações do Estudo do SAU (ANA, 2017) ............................... 95
Quadro 7.8 – Taxas de consumo aplicadas às captações subterrâneas disponíveis no Estudo do SAU (ANA, 2017) ............................ 96
Quadro 7.9 – Captações subterrâneas das três bacias disponíveis no Estudo do SAU (ANA, 2017)
......................................................................... 98
Quadro 7.10 – Volume Médio Mensal por hectare (m³/ha). .......................... 101
Quadro 7.11 – Demanda mensal estimada para irrigação com base no mapeamento do uso do solo (m³/s). ........................................ 102
Quadro 7.12 – Captações superficiais nas bacias em estudo projetadas para o ano de 2035, de acordo com o ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a) ...................................................................... 105
Quadro 7.13 – Captações superficiais nas bacias em estudo para o ano de 2050, de acordo com o ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a) ................... 108
Quadro 7.14 – Captações subterrâneas na bacia do rio Grande projetadas para o ano de 2035 tendo como base as demandas do Estudo do SAU (ANA, 2017) ................................................................................ 111
Quadro 7.15 – Captações subterrâneas na bacia do rio Grande projetadas para o ano de 2050 tendo como base as demandas do Estudo do SAU (ANA, 2017) ................................................................................ 113
Quadro 7.16 – Proposição da rede de monitoramento fluviométrica complementar ............................................................................. 123
Quadro 8.1 – Principais vazões características calculadas para as estações fluviométricas próximas aos exutórios das bacias em diferentes intervalos anuais. ........................................................................ 168
Quadro 8.2 – Áreas irrigadas ou pivotadas e das lavouras de sequeiro ou pastagens próximas às irrigadas. .............................................. 172
Quadro 8.3 – Estações Fluviométricas Estratégicas propostas como complemento à rede de monitoramento da água subterrânea atual no SAU ............................................................................... 180
Quadro 8.4 – Datas e cenas selecionadas nos períodos úmido e seco......... 188
Mapa 6.1: Uso e ocupação do solo na estação seca .......................................... 80
Mapa 6.2: Uso e ocupação do solo na estação úmida ...................................... 81
ANA - Agência Nacional de Águas e Saneamento
APP - Área de Preservação Permanente
APV - Agência Peixe Vivo
CBH - Comitê de Bacia Hidrográfica
CBHSF - Comitê de Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco
CCRs - Câmaras Consultivas Regionais
CNRH - Conselho Nacional de Recursos Hídricos
CODEVASF - Companhia de Desenvolvimento dos Vales do São Francisco e do Parnaíba
CPRM - Serviço Geológico do Brasil
CTAI - Câmara Técnica de Articulação Institucional
CTAS - Câmara Técnica de Águas Subterrâneas
CTCT - Câmara Técnica de Comunidades Tradicionais
CTIL - Câmara Técnica Institucional e Legal
CTOC - Câmara Técnica de Outorga e Cobrança
CTPPP - Câmara Técnica de Planos, Programas e Projetos
DIREC - Diretoria Colegiada
DIREX - Diretoria Executiva
DNOCS - Departamento Nacional de Obras Contra as Secas
EMBRAPA - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
GACG - Grupo de Acompanhamento do Contrato de Gestão
GAT - Grupo de Acompanhamento Técnico
GEE - Google Earth Engine
GT - Grupo Técnico
IGAM - Instituto Mineiro de Gestão das Águas
INEMA - Instituto do Meio Ambiente e Recursos Hídricos
INMET - Instituto Nacional de Meteorologia
MAR - Manage Aquifer Recharge
PRH-SF - Plano de Recursos Hídricos da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco
REGLA - Sistema Federal de Regulação de Uso
SAU - Sistema Aquífero Urucuia
SEGRHs - Sistemas Estaduais de Gerenciamento de Recursos Hídricos
SINGREH - Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos
TR - Termo de Referência
O presente produto, representado pelo Relatório 5, trata do “Relatório Final e Recomendações”. O documento em questão atende às premissas consideradas no Termo de Referência (TR) e, também, às proposições metodológicas e conceituais descritas no Plano de Trabalho apresentado no contexto deste estudo, que visa atender aos objetivos geral e específicos desta contratação.
A seguir serão apresentadas informações relativas à Agência Peixe Vivo, responsável pela fiscalização do contrato, do Comitê de Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco (CBHSF), do qual as bacias da área de estudo são afluentes, bem como da fonte de financiamento do projeto em questão. Em seguida, é descrito o conteúdo e estrutura deste produto.
O Comitê da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco (CBHSF) é um órgão colegiado, parte integrante do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos (SINGREH), composto pelo poder público, sociedade civil e usuários de água, que tem por finalidade realizar a gestão descentralizada e participativa dos recursos hídricos da bacia, na perspectiva de proteger os seus mananciais e contribuir para o seu desenvolvimento sustentável.
O CBHSF foi criado em 2001, tendo atualmente 62 membros titulares representando os principais atores envolvidos na gestão de recursos hídricos da bacia do São Francisco. Os usuários somam 38,7% do total de membros, o poder público (federal, estadual e municipal) representa 32,2%, a sociedade civil detém 25,8% e as comunidades tradicionais 3,3%.
O Comitê possui uma Diretoria Executiva e uma Diretoria Colegiada; além das Câmaras Técnicas (CTs) e Grupos Técnicos de Acompanhamento (GTs). As CTs examinam matérias específicas, de cunho técnico-científico e institucional, para subsidiar a tomada de decisões do plenário, e os GTs são formados para acompanhamento de algum contrato específico.
As atividades político-institucionais do Comitê são exercidas, de forma
permanente, por uma Diretoria Colegiada (DIREC), que abrange a Diretoria Executiva (DIREX), composta por presidente, vice-presidente e secretário, e os coordenadores das quatro Câmaras Consultivas Regionais (CCRs) - uma para cada região fisiográfica da bacia: Alto, Médio, SubMédio e Baixo São Francisco. Esses sete dirigentes têm mandados coincidentes, renovados a cada três anos, por eleição direta do plenário.
Atualmente o CBHSF possui seis Câmaras Técnicas e dois Grupos de Trabalho:
• Câmara Técnica de Articulação Institucional - CTAI;
• Câmara Técnica de Comunidades Tradicionais - CTCT;
• Câmara Técnica Institucional e Legal - CTIL;
• Câmara Técnica de Outorga e Cobrança - CTOC;
• Câmara Técnica de Planos, Programas e Projetos - CTPPP;
• Câmara Técnica de Águas Subterrâneas - CTAS;
• Grupo de Acompanhamento do Contrato de Gestão - GACG;
• Grupo de Acompanhamento Técnico - GAT Plano de Recursos Hídricos (PRH-SF);
Com relação à Câmara Técnica de Águas Subterrâneas (CTAS), ela foi criada através da Deliberação CBHSF nº 100/2018 e possui as seguintes competências:
• Detalhar e propor medidas de implementação para os componentes do PRH-SF que tratam de águas subterrâneas;
• Discutir e propor a inserção da gestão de águas subterrâneas nas Políticas Estaduais de Recursos Hídricos;
• Propor a compatibilização da legislação relativa à exploração e a utilização proteção destes recursos no âmbito dos estados integrantes da bacia hidrográfica do rio São Francisco, observadas as deliberações do Conselho Nacional de Recursos Hídricos;
• Propor mecanismos institucionais de integração da gestão das águas superficiais e subterrâneas;
• Manifestar-se sobre assuntos que lhes forem encaminhados pelas instâncias do CBHSF;
• Propor mecanismos de monitoramento, controle, fiscalização, proteção e gerenciamento das águas subterrâneas;
• Analisar e propor ações visando minimizar ou solucionar eventuais conflitos pelo uso dos recursos hídricos subterrâneos;
• Relatar e submeter à decisão do Plenário os assuntos que lhe forem apresentados; e
• Criar Grupos de Trabalho para tratar de assuntos específicos.
A CTAS foi criada través de uma proposição da assembleia geral, sendo aprovada pelo Plenário do CBHSF. Destaca-se que o estudo a ser desenvolvido no âmbito deste contrato irá contribuir aos trabalhos que vem sendo desenvolvidos pelos membros da CTAS, sendo uma importante fonte de informações a ser consultada, se tornando uma ferramenta relevante para a tomada de decisões desta Câmara.
No plano federal, o Comitê é vinculado ao Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH), órgão colegiado do Ministério do Meio Ambiente, e se reporta ao órgão responsável pela coordenação da gestão compartilhada e integrada dos recursos hídricos no país, a Agência Nacional de Águas e Saneamento (ANA).
Os estudos foram acompanhados por um GT composto por membros de diversas instâncias do CBHSF, a saber:
• 02 (dois) membros indicados pela DIREC do CBHSF;
• 02 (dois) membros indicados pela CTAS do CBHSF;
• 01 (um) membro indicado pela CTOC do CBHSF;
• 01 (um) membro indicado pela CTPPP do CBHSF.
Este GT teve a função de acompanhar a execução dos trabalhos, juntamente à Agência Peixe Vivo.
A Agência Peixe Vivo é uma associação civil, pessoa jurídica de direito privado, composta por empresas usuárias de recursos hídricos e organizações da sociedade civil, tendo como objetivo a execução da Política de Recursos Hídricos deliberada pelos Comitês de Bacia Hidrográfica, criada em 15 de setembro de 2006 (AGÊNCIA PEIXE VIVO, 2019).
Em relação à estrutura da Agência Peixe Vivo, de acordo com a Figura 1.1, é composta por quatro setores a saber: (i) Assembleia Geral, órgão soberano da Agência Peixe Vivo, constituída por empresas usuárias de recursos hídricos e organizações da sociedade civil; (ii) Conselho Fiscal, órgão fiscalizador e auxiliar da Assembleia Geral, do Conselho de Administração e da Diretoria Executiva da Agência Peixe Vivo; (iii) Conselho de Administração, órgão
de deliberação superior da Agência Peixe Vivo define as linhas gerais das políticas, diretrizes e estratégias, orientando a Diretoria Executiva no cumprimento de suas atribuições; e (iv) Diretoria Executiva, órgão executor das ações da Agência Peixe Vivo.
Fonte: Adaptado de Agência Peixe Vivo (2019) Figura 1.1 – Organograma da Agência Peixe Vivo
Complementarmente, a Figura 1.2 apresenta a estrutura da Diretoria Executiva da Agência Peixe Vivo.
Fonte: Adaptado de Agência Peixe Vivo (2019)
Figura 1.2 – Organograma da Diretoria Executiva da Agência Peixe Vivo
As bacias hidrográficas da área de estudo possuem três comitês estaduais afluentes, sendo que dois estão situados no Estado da Bahia, e um no Estado de
• CBH do Rio Grande (BA)
• CBH do Rio Corrente (BA)
• CBH do Médio São Francisco (MG)
O CBH do Rio Grande e o CBH do Rio Corrente têm como área de atuação as bacias hidrográficas dos rios homônimos. O rio Carinhanha, de domínio da União, não possui CBH na sua porção baiana, mas possui o CBH mineiro do Médio São Francisco, que engloba outras bacias além dela.
O Quadro 1.1 apresenta os decretos de criação e números de conselheiros por bacias hidrográficas da área em estudo.
Quadro 1.1 - Bacias hidrográficas da área em estudo e seus respectivos decretos de criação e números de conselheiros
Bacia Hidrográfica
Decreto de Criação do CBH Nº de Conselheiros (dentre titulares e suplentes)
Rio Grande 11.246 de 17/10/2008 65
Rio Corrente 11.224 de 17/10/2011 38
Afluentes Mineiros do Médio São Francisco 44.956 de 19/11/2008 48
O Relatório 5 está dividido em oito capítulos, incluindo este de introdução e o Capítulo 2, que apresenta a contextualização da contratação vigente. Em sequência, o Capítulo 3 apresenta a metodologia utilizada para a elaboração deste produto, descrevendo as atividades realizadas.
Por sua vez, o Capítulo 4 apresenta a compilação dos estudos e dados existentes sobre a região de interesse, os quais foram analisados no âmbito do Relatório 2. Já o Capítulo 5 apresenta os resultados do Relatório 3, referente à análise da situação da gestão das águas superficiais e subterrâneas na área de estudo.
Visando atender todas as diretrizes do Termo de Referência, no Capítulo 6 são apresentadas as atividades realizadas para elaborar os mapas de uso do solo, com enfoque no uso das águas nas bacias de interesse, as quais foram
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detalhadas nos Relatórios 3.1 e 3.2. Por fim, foram desenvolvidos os estudos de demandas e disponibilidades hídricas superficiais e subterrâneas, os quais compuseram o Relatório 4, cujos principais resultados estão apresentados no Capítulo 7.
Ao final do produto, são expostas as referências bibliográficas apresentadas neste relatório e os apêndices.
A seguir são descritas as motivações que acarretaram a realização deste projeto e na sequência é apresentada a localização da área de estudo.
O Plano de Recursos Hídricos da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco (AGÊNCIA PEIXE VIVO, 2015) foi aprovado em 2016, e por meio do seu Caderno de Investimentos definiu eixos e metas para a execução dos investimentos do PRH na bacia. Um dos eixos definidos foi o Eixo III - Quantidade de água e usos múltiplos, que possui como uma de suas metas (III.1) melhorar o conhecimento sobre as disponibilidades de água superficiais e subterrâneas e sobre as vazões necessárias à proteção dos ecossistemas até 2025. Dentro dessa meta, a atividade III.1.d – “Estudo para definição de vazões ambientais consentâneas com a preservação do meio ambiente”, sugere algumas diretrizes para a contratação de estudos que possam se prestar ao alcance da meta III.1.
O estudo é parte integrante do Caderno de Investimentos do PRH-SF, e se enquadra na rubrica 1.8.5, referente à “ Elaboração de estudos para determinação de vazões ambientais adequadas ” do Plano de Aplicação Plurianual 2021/2025.
Dentro do Caderno de Investimentos do PRH-SF foram estimadas quantias da ordem de R$ 10 milhões até o ano de 2025 para o desenvolvimento de estudos e pesquisas que possam auxiliar na melhoria sobre o conhecimento dos recursos hídricos, servindo como subsídios para a tomada de decisões e a execução de uma gestão devidamente integrada. Os valores têm previsão de ser financiados conjuntamente pelo CBHSF, União, e instituições de fomento à pesquisa.
Dentro deste contexto, o objetivo dos trabalhos foi “elaborar um estudo de avaliação do conhecimento existente sobre a utilização das águas na região de interesse deste termo de referência (bacias do rio Carinhanha, Corrente e Grande) com foco na disponibilidade hídrica e nos diversos usos”.
O trabalho foi desenvolvido pela empresa Profill Engenharia, com o acompanhamento direta dos membros do CBHSF, bem como a avaliação da Câmara Técnica de Águas Subterrâneas (CTAS), criada através da Deliberação CBHSF nº 100/2018.
O processo licitatório, bem como a contratação, acompanhamento e aprovação dos produtos realizados no âmbito deste contrato estão a cargo da Agência Peixe Vivo, que desde 2010 foi intitulada para exercer a função de Agência de Bacia do rio São Francisco, através da Deliberação CBHSF nº 47 e Deliberação CBHSF Nº 49, também aprovado pelo CNRH, através Resolução CNRH Nº 114.
Os serviços realizados têm como área objeto de pesquisa as bacias hidrográficas do rio Carinhanha, rio Corrente e rio Grande, mais especificamente os trechos destas bacias inseridas nos domínios dos Sistemas Aquíferos Urucuia (poroso) e Bambuí (cárstico). São bacias de cabeceira, afluentes do rio São Francisco, que somam cerca de 170,1 mil km² de área.
A Bacia Hidrográfica do Rio Grande, situada ao norte, tem área de drenagem de cerca de 76,6 mil km², configurando-se na maior das três bacias, com uma população de 335,5 mil pessoas. O rio Grande situa-se na região com maior número de áreas plantadas, com importantes afluentes como o rio das Fêmeas, de Ondas, rio de Janeiro, rio Preto. Essa bacia tem um importante papel tanto nos projetos de irrigação, como no abastecimento de vilarejos e cidades, como Barreiras, por exemplo.
A Bacia Hidrográfica do Rio Corrente possui tamanho intermediário, de cerca de 34,8 mil km², e população de 200 mil pessoas. O rio Corrente domina a drenagem com importantes afluentes, como os rios Formoso, Arrojado, Correntina, Santo Antônio, do Meio, Guará. Na região dos rios Pratudão e Pratudinho – afluentes do rio Formoso - algumas lagoas se formam pelo afloramento do nível d’água mais raso do Sistema Aquífero Urucuia (SAU), compondo a paisagem do Refúgio de Vida Silvestre das Veredas do Oeste Baiano, uma importante Unidade de Conservação. Os afluentes do rio Corrente são essenciais por serem a principal fonte de abastecimento de comunidades tradicionais do oeste baiano.
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Por fim, a Bacia Hidrográfica do Rio Carinhanha, situada nos dois estados, possui 7,8 mil km² e população de 89 mil pessoas na Bahia, e 10 mil km² com cerca de 95,5 mil pessoas em Minas Gerais. O rio Carinhanha se situa no limite sul da área de abrangência do SAU, e é um rio de domínio da União, servindo como a divisa entre os dois estados. Sua região de nascentes está dentro dos limites do Parque Nacional Grande Sertão Veredas.
A área de estudo possui 39 municípios e, segundo o IBGE (2010), habitam cerca de 923 mil pessoas, das quais 397 mil é de população rural, e 526 mil, urbana. A Figura 2.1 apresenta a área de estudo com os limites do SAU.
Fonte: ANA (2017), IBGE (2010) Figura 2.1 – Localização da área de estudo
O Relatório 5 apresenta a compilação dos principais resultados obtidos durante os estudos desenvolvidos pela empresa PROFILL ao longo de onze meses de trabalho, os quais possibilitaram a compreensão da utilização das águas nas bacias hidrográficas do rio Carinhanha, rio Corrente e rio Grande, bem como propor recomendações relativas à possíveis continuidades em termos de pesquisa a serem contratadas pelo CBHSF. Para isso, foram revisitados os seguintes produtos, os quais foram devidamente aprovados pelo Grupo Técnico (GT) e Agência Peixe Vivo, a saber:
• Relatório 1: Compilação de estudos e dados existentes sobre a região de interesse;
• Relatório 2: Análise crítica dos aspectos legais, técnicos e políticos dos entes federados, nas questões relacionadas ao uso e à gestão das águas superficiais e subterrâneas;
• Relatório 3 (1ª parte): Fornecimento de imagens brutas, com enfoque no uso das águas nas bacias de interesse;
• Relatório 3 (2ª parte): Imageamento detalhado e elaboração de mapas, com enfoque no uso das águas nas bacias de interesse; e
• Relatório 4: Estimativa das vazões afluentes das bacias do rio Carinhanha, rio Corrente e rio Grande para o lago de Sobradinho e dos volumes explotados dos diversos mananciais.
É importante destacar que, uma vez entregue a versão inicial dos produtos acima listados, os resultados obtidos eram apresentados ao GT e APV através de reuniões remotas realizadas pela plataforma do Google Meet. Nestes encontros, foram recebidas contribuições técnicas importantes, as quais possibilitaram o aprimoramento dos estudos em questão.
Quadro 3.1 – Data das reuniões realizadas ao longo do contrato e seus respectivos conteúdos apresentados para recebimento de contribuições
Nº Data
Conteúdo
Relatório 1 e Relatório 2 2 14/07/2021
1 10/05/2021
Relatório 3.1 3 19/10/2021 Relatório 3.2 4 12/11/2021 Relatório 4
Por fim, o Relatório 5, além de apresentar os principais resultados e recomendações ao comitê, busca responder, de forma clara, aos seguintes questionamentos descritos no Termo de Referência:
• Qual é a parcela de contribuição hídrica das bacias para o lago de Sobradinho?
• Qual é a vazão consuntiva em cada uma das bacias de interesse segundo a análise realizada?
• Qual é a dimensão da área irrigada nas bacias de interesse?
Antes de iniciar os estudos previstos no contrato, foram identificados e analisados 32 estudos, pesquisa, projetos e/ou levantamentos realizados em período anterior, os quais poderiam servir como subsídios aos trabalhos. Naturalmente, tal pesquisa não esgota todo o arcabouço técnico e teórico já produzido sobre a região, mas possibilita a obtenção de uma base consistente de informações e dados, e, mais importante, conduz aos caminhos necessários para a busca de outros subsídios que se mostrem necessários para realização das atividades futuras do comitê.
Os estudos identificados foram divididos em três categorias: (i) trabalhos técnicos (06 no total); (ii) trabalhos acadêmicos (19 no total); e (iii) outros estudos (07 no total).
A primeira categoria engloba estudos e pesquisas de caráter técnico sobre a região. Estes são, em geral, elaborados ou contratados por órgãos públicos, com objetivo de gerar e ampliar o conhecimento sobre a região, subsidiar o planejamento e propor metas e ações para aperfeiçoamento da gestão e melhoria da qualidade ambiental, o que se entende aqui como a busca pela sustentabilidade do uso e da manutenção dos recursos naturais e seus serviços ecossistêmicos. Possuem caráter mais propositivo, normalmente propondo indicadores de acompanhamento, metas, objetivos ou ações.
A segunda categoria engloba estudos e pesquisas de caráter acadêmico sobre a região. Podem ser publicações científicas em periódicos acadêmicos ou em congressos, elaborados por pesquisadores de universidades ou institutos de pesquisa. Estas, em geral, não têm como objetivo principal gerar subsídios práticos para o planejamento da região ou para a gestão, pois têm caráter mais acadêmico, buscando ampliar a base de conhecimento sobre os recursos hídricos da área de estudo. Estes estudos não costumam ser muito propositivos sugerindo ações concretas, como as publicações da categoria anterior; porém, buscam identificar lacunas no conhecimento, propostas para estudos subsequentes ou aperfeiçoamento dos métodos utilizados.
A última categoria, denominada genericamente “outros estudos”, traz publicações, bases de dados, sistemas ou estudos sistemáticos que não tem como foco a área de estudo, sendo mais gerais. Todavia, as informações geradas neles são relevantes para o planejamento do SAU e das bacias superficiais.
Sendo assim, o Quadro 4.1 traz um compilado das informações obtidas nos estudos analisados.
• Aquisição e interpretação de imagens de satélites; • Elaboração de bases cartográficas; • Caracterização da geologia, geomorfologia, tectônica, pedologia, uso do solo e cobertura vegetal; • Elaboração de ensaios de infiltração; • Levantamento hidrogeológico; • Inverstigações geofísicas; • Estudos climatológicos; • Estudos hidrológicos; • Avaliação hidrogeológica dos Sistemas Aquíferos Urucuia e Areado; • Avaliação hidrogeoquímica, de vulnerabilidade e riscos de contaminação; • Estratégias de manejo sustentável dos Sistemas Aquíferos Urucuia e Areado; • Proposta de Plano de Gestão Integrada e Compartilhada do Sistema Aquífero Urucuia; • Proposta de Plano de Gestão Integrada do Sistema Aquífero Areado; • Recomendações sobre a Gestão de Recursos Hídricos;
O principal objetivo do estudo foi realizar estudos geológicos, geofísicos, hidrogeológicos e de vulnerabilidade e avaliar a qualidade das águas subterrâneas, a fim de obter informações confiáveis e de alta qualidade para a gestão integrada dos recursos hídricos nas bacias hidrográficas do rio São Francisco.
Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
Elaboração/ Execução
Tipo
ANA; CTAF
ANA/Consórcio Engecorps e Walm
Relatório técnico
Estudos hidrogeológicos e de vulne - rabilidade do Sistema Aquífero Urucuia e proposição de modelo de gestão integrada e compartilhada
Trabalhos técnicos
- 43 -
Quadro 4.1Quadro-síntese dos estudos analisados Nome Estudo Objetivo principal Atividades desenvolvidasde banco de dados.
boração do relatório final, formatação
• Integração e análise dos dados, ela -
poços);
dade e perfilagem ótica e geofísica em
Trabalhos técnicos
cisco para a
São Fran -
(método gravimétrico, eletrorresistivi -
aspectos:
bacia do rio
gestão dos recursos hídricos Relatório técnico ANA/Consórcio TPF e
Techne ANA; IGAM; INEMA
logia dos ambientes cársticos da
Hidrogeo -
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
com ênfase nos seguintes
hidrográfica do São Francisco
de aquífero, levantamentos geofísicos
físicos, ensaios de traçadores, testes
mapeamento geológico, estudos geo -
aquíferos cársticos da região
• Levantamentos nas áreas piloto:
entendimento dos sistemas
campanhas (206 poços amostrados);
râneas para análise química em duas
tudo foi obter um melhor
O objetivo principal do es -
• Coletas de amostras de águas subter -
poços e de fontes de contaminação;
(21.443), sendo cadastrados 351 novos
• Cadastramento de pontos d’água
dados de poços;
hidrologia, uso e ocupação da terra,
logia, geomorfologia, solos, vegetação,
• Estado da arte da geologia, hidrogeo -
Objetivo principal
Atividades desenvolvidas
• Regionalização de vazões para obtenção de disponibilidades hídricas; • Desenvolvimento de software para disponibilização das informações; • Modelagem hidrogeológica no software Visual ModFlow 4.6; • Mapas de uso e cobertura de solo do Oeste da Bahia; • Desenvolvimento do sistema OBahia para disponibilização das informações; • Atlas para apresentação das bases cartográficas geradas.
Realizar pesquisas científicas sobre o potencial hídrico da região Oeste da Bahia criando condições para um debate técnico que possa trazer o desenvolvimento sustentável, econômico social e ambiental.
Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
Elaboração/ Execução
Estudo
Nome
Tipo
UFV; UFRJ; AIBA
Everardo Chartuni Mantovani; Aziz Galvão da Silva Júnior; Marcos Heil Costa; Eduardo Antônio Gomes Marques; Gerson Cardoso da Silva Júnior; Fernando Falco Pruski.
Relatório técnico
Estudo do Potencial Hídrico da Região Oeste da Bahia: Quantificação e Monitoramento da Disponibilidade dos Recursos do Aquífero Urucuia e Superficiais nas Bacias dos rios Grande, Corrente e Carinhanha
Trabalhos técnicos
- 45 -
Objetivo principal Atividades desenvolvidasTrabalhos técnicos
Rede de Monitoramento Integrado de Águas Subterrâneas (RIMAS): Relatório de DiagnósticoSistema Aquífero Urucuia Relatório técnico CPRM -
para o aquífero.
da rede de monitoramento
para o SAU;
do SAL; • Projeção da rede de monitoramento
• Síntese do Balanço Hídrico na Bacia
nitoramento e configuração
• Potenciometria; • Reservas; • Aspectos Climáticos;
principais demandas ao mo -
• Os Usos da Água Subterrânea;
informações identificar as
Urucuia, e a partir destas
respeito do Sistema Aquífero
informações existentes a
Apresentar a integração das
o Análise dos Riscos de Contaminação;
o Análises Isotópicas;
• Características Químicas:
Circulação; • Aspectos Hidrodinâmicos;
terização: • Geral; • Subtipos de Aquíferos e Condições de
Consolidação e apresentação de carac -
• Disponibilidade hídrica.
• Caracterização fluviométrica;
ção hidroló -
Trabalhos técnicos Aquífero Urucuia: relatório de caracteriza -
gica, dados secundários Relatório técnico CPRMO estudo tem como objetivo
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
sas instituições.
tentes levantados por diver -
• Caracterização pluviométrica;
• Separação do escoamento;
nos dados secundários exis -
Aquífero Urucuia com base
apresentar a Caracterização Hidrológica da Região do
tação; • Regionalização de vazões;
hidrometeorológicosvazão e precipi -
tentes; • Análise e consistência de dados
• Levantamento de informações exis -
Objetivo principal Atividades desenvolvidas
• Mapeamento dos municípios, unidades de conservação, tipos de solos e as classes de cobertura vegetal e uso da terra ocorrentes nas áreas do SAU; • Sobreposição entre o mapa de solos do Brasi e o referente à delimitação do SAU; • sobreposição entre os mapas temáticos de unidades de conservação e o de cobertura vegetal e uso da terra em solos arenosos; • Levantamento das culturas agrícolas predominantemente plantadas; • Geração de estatísticas apresentando o percentual ocupado por tipo de solo, as classes de cobertura vegetal e o uso da terra predominantes em solos arenosos por município, assim como em áreas legalmente protegidas.
Realizar um levantamento da cobertura vegetal e do uso da terra nos solos arenosos do Sistema Aquífero Urucuia, contribuindo para a identificação de áreas com maior vulnerabilidade ambiental potencial de contaminação das águas subterrâneas.
Embrapa Milho e Sorgo
Elena Charlotte Landau; Gabriele Moreira Valadares;
Relatório técnico
Cobertura Vegetal e Uso da Terra nos Solos Arenosos das Áreas de Afloramento do Sistema Aquífero UrucuiaBrasil
Trabalhos técnicos
baiano.
gestão dos recursos hídricos no oeste
• Considerações e sugestões sobre a
terrâneas do sistema;
• Estimativa das reservas hídricas sub -
cos Sistema Aquífero Urucuia: Caracteriza -
Trabalhos acadêmi -
ção regional e propostas de gestão Artigo cien -
tífico Marcia Tereza Pantoja Gas -
par Instituto de Geociências/ Universidade de Brasília
na região do oeste baiano.
gestão dos recursos hídricos
• Estudos geofísicos desenvolvidos;
com vistas à otimização da
do Sistema Aquífero Urucuia,
hidrodinâmica; • Balanço hidrogeológico da região;
uma caracterização regional
subtipos de aquíferos e caracterização
sente pesquisa é realizar
O principal objetivo da pre -
cuia; • Identificação da sua zona vadosa,
dos; • Definição do Sistema Aquífero Uru -
• Tratamento e interpretação dos da -
cos; • Levantamento de campo;
• Levantamento de dados bibliográfi -
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
Objetivo principal Atividades desenvolvidas
• Obtenção de dados geológicos e hidrogeológicos de campo; • Perfil e processamento de poços; • Identificação de perfis geofísicos de poços; • Análise de dados de ensaios de bombeamento.
Apresentar os resultados de pesquisa, que buscou elaborar um modelo hidrogeológico do SAU através de dados geológicos de campo, hidrogeológicos e de perfis geofísicos de poços.
UFBA; CERB; UFOB
Natanael da Silva Barbosa; Luiz Rogério Bastos Leal; José de Castro Mello; Marco Antônio Lima Peixinho; Cristovaldo Bispo dos Santos; Rafael Lima dos Santos Santos
Artigo científico
Modelo hidro - geológico conceitual do Sistema Aquífero Urucuia Centro-Ocidental, Brasil
Trabalhos acadêmicos
- 49 -
• Obtenção, análise e consistência das séries históricas de vazão nas sub-bacias hidrográficas referentes aos principais rios que seccionam o sistema aquífero –Preto, Grande, Corrente, Carinhanha e Pandeiros. • Geração dos hidrogramas; • Separação do escoamento superficial e subterrâneo; • Quantificação do volume diário dos escoamentos total, subterrâneo e superficial.
O objetivo do estudo é de analisar a variação temporal do fluxo de base do Sistema Aquífero Urucuia em todas as sub-bacias tributárias do Rio São Francisco e estimar a contribuição do aquífero para a manutenção da vazão do rio. Buscou-se, ainda, entender a variação da contribuição do aquífero dentro de cada sub-bacia, a relação entre as sub-bacias e possíveis mudanças no fluxo da água em seu percurso até o Rio São Francisco.
LEBAC/UNESP
Roger Dias Gonçalves; Bruno Zanon Engelbrecht; Hung Kiang Chang
Evolução da contribuição do Sistema Aquífero Urucuia para o Rio São Francisco, Brasil Artigo científico
Trabalhos acadêmicos
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso Objetivo principal Atividades desenvolvidascos
rio Corrente (BA)
rio Grande e
superficial.
águas subterrâneas e fluxo de água
hidráulica, taxa de recarga, fluxo de
• Obtenção de dados de condutividade
Trabalhos acadêmi -
fero Urucuia para o rio São Francisco: modelagem hidrogeológica das bacias do
tema Aquí -
ção do Sis -
Contribui -
ca induzida
zação elétri -
de e polari -
cos
das FêmeasBA usando resistivida -
Trabalhos acadêmi -
Avaliação hidrogeológica do aquífero Urucuia na bacia do rio
Artigo publicado em congresso Roger Dias Gonçalves; Bruno Zanon Engelbrecht; Chang Hung Kiang; Flávio
Silva I Simpósio da
de Paula e
São Francisco
gráfica do Rio
Bacia Hidro -
da vazão do Rio São Fran -
aquífero para a manutenção
granular; • Calibração do modelo hidrogeológico;
avaliar a contribuição desse
sistema aquífero regional livre e inter -
proposto para o SAU considerando o
Grande e Rio Corrente, e
bacias hidrográficas do Rio
• Elaboração de modelo conceitual
proposto para o SAU nas
Validar o modelo conceitual
Simulation System;
Element Subsurface Flow e Transport
através do software FEFLOWFinite
cisco. • Elaboração de modelo matemático e
subterrâneas em regime permanente
simulação numérica do fluxo das águas
do aquífero.
obter a geometria estrutural
rio das Fêmeas, Bahia para
do aquífero • Modelagem hidrogeológica regional
Artigo cien -
Lima PPGEOFÍSICA/ UFBA; CPGG/ UFBA
tífico Vicente Amo -
rim Junior; Olivar A.L. de
aquífero Urucuia na bacia do
• Mapeamento da geometrial estrutural
realizada uma modelagem hidrogeológica regional do
nicas geofísicas elétricas foi
polarização • Interpretação dos resultados
•
Sondagens elétricas de resistividade e
Através da aplicação de téc -
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso Objetivo principal Atividades desenvolvidas
• Análise da descrição do aquífero feita por Campos e Dardenne (1997);
• Análise dos dados obtidos em poços perfurados entre 1994 e 1999;
• Análise do Mapa Geológico do Estado da Bahia (SOUZA; MELO; KOSIN, 2003);
• Análise dos dados do Projeto Levantamento Gravimétrico do Estado da Bahia (CPRM, 1980);
O objetivo do artigo é lançar algumas reflexões e considerações a respeito de aspectos geológicos e hidrogeológicos do aquífero Urucuia, fomentando a discussão e identificando lacunas de conhecimento.
Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
Elaboração/ Execução
Estudo
Luiz Fernando Costa Bomfim; Raimundo A. Dias Gomes CPRM
Artigo científico
Nome
Tipo
Aquífero Urucuia - Geometria e espessura: idéias para discussão
Trabalhos acadêmicos
• Delimitação da área do aquífero por meio da avaliação do mapa geológico da região; • Obtenção dos parâmetros hidrodinâmicos e condições de fluxo por meio da avaliação de perfis de poços tubulares profundos e ensaios de bombeamento; • Estimativa da espessura das rochas por intermédio de levantamento geofísico preliminar; • Determinação da espessura saturada estimada com base nos resultados da pesquisa de Amorim Junior (2003) realizados na região • Avaliação das condições da área de recarga do sistema aquífero, a partir dos diferentes tipos de solos e formas de ocupação da superfície.
Apresentar os resultados de uma pesquisa de caráter regional no sistema, com a caracterização dos subtipos de aquíferos existentes no sistema, seus parâmetros hidrodinâmicos, espessuras, áreas de distribuição e estimativas de reservas hídricas totais.
IG/UnB
Márcia Tereza Pantoja Gaspar; José Eloi Guimarães Campos
Artigo científico
O Sistema Aquífero Urucuia
Trabalhos acadêmicos
- 51 -
Objetivo principal Atividades desenvolvidashídricos.
tão integrada dos recursos
a auxiliar na adequada ges -
águas subterrâneas.
da sustentabilidade, de modo
to conceitual da dinâmica de fluxo de
para a quantificação e análise
FEFLOW buscando obter o entendimen -
São Francisco, sobretudo
cos Modelo hi - drogeológi -
Trabalhos acadêmi -
cos
Trabalhos acadêmi -
co do Siste -
tífico
ma Aquífero Urucuia na bacia do rio Grande (BA) Artigo cien -
• Simulação de um modelo numérico
hídricos dos afluentes do Rio
ceitual do SAL;
para a pesquisa de recursos
• Estabelecimento de um modelo con -
de um modelo numérico hidrogeológico, contribuindo
trabalhos anteriores;
características do fluxo subterrâneo, de
através do desenvolvimento
ços, resultados dos testes de aquífero e
na Bacia do Rio Grande,
no Sistema Aquífero Urucuia
cas, resultados das perfurações dos po -
fluxo de águas subterrâneas
máticas, hidroestratigráficas, geofísi -
• Levantamento de informações geocli -
conceitual da dinâmica de
O estudo visa o entendimento
Caracterização geométrica e hidráulica do Sistema Aquífero Urucuia meridional com base em testes de aquífero e levan - tamentos geofísicos elétricos
Artigo cien -
tovaldo Bispo
de Castro Mello; Cris -
tífico Natanael da
dos Santos; Olivar Antônio Lima de Lima UFOB; IG/ UFBA; IG/USP; CERB
Silva Barbosa; Luiz Rogério Bastos Leal; Natali da Silva Barbosa; José
das águas na região oeste da
das políticas de gestão e uso
• Interpretação dos dados.
tribuir para o aprimoramento
desta pesquisa deverão con -
res existentes; • Tratamento dos dados;
• Testes de aquífero em poços tubula -
dional do SAL. Os resultados
hidráulica do segmento meri -
Bahia. • Atividades de campo;
• Levantamentos geofísicos elétricos;
caracterização geométrica e
O estudo tem como objetivo a
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso Objetivo principal Atividades desenvolvidas
• Levantamento de informações geoclimáticas, hidroestratigráficas, geofísicas, resultados das perfurações dos poços, resultados dos testes de aquífero e características do fluxo subterrâneo, de trabalhos anteriores;
• Estabelecimento de um modelo conceitual do SAL; • Simulação de um modelo numérico FEFLOW buscando obter o entendimento conceitual da dinâmica de fluxo de águas subterrâneas.
Apresentar os resultados do monitoramento de 38 (trinta e oito) poços da RIMAS, na área de estudo, associados à utilização dos diagramas de classificação hidroquímica que permitem o acompanhamento das alterações na qualidade das águas subterrâneas das sub-bacias.
CPRM UFBA
Paulo Cesar Carvalho Machado Villar; Cristiane Neres Silva;Cristovaldo Bispo dos Santos; Juliana Mascarenhas da Costa; Francisco Inácio Negrão; Iara Brandão Oliveira; Dário Silva Alves.
Artigo científico
Tipos hidroquimicos das águas subterrâneas nas bacias dos Rios de Ondas, Fêmeas e Grande na região oeste da Bahia
Trabalhos acadêmicos
- 53 -
• Seleção da área de estudo; • Análise bibliográfica; • Caracterização da área de estudo; • Obtenção de dados de monitoramento; • Elaboração de modelo conceitual de fluxo; • Separação do escoamento de base; • Estimativa da recarga; • Simulação de modelo numérico de fluxo utilizando o software MIKE SHE.
O objetivo do estudo é avaliar uma metodologia para a determinação da dinâmica de fluxo e da interação entre as águas superficiais e subterrâneas baseada na implantação de um modelo hidrológico integrado. O estudo foi desenvolvido para a bacia hidrográfica do Rio das Fêmeas, afluente do Rio São Francisco, no contexto hidrogeológico do Aquífero Urucuia.
CNEN/CDTN
Viviane Cristina Vieira da Cunha.
Artigo científico
Avaliação da interação entre as águas subterrâneas e superficiais na bacia do Rio das Fêmas, sistema aquífero Urucuia, Bahia
Trabalhos acadêmicos
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso Objetivo principal Atividades desenvolvidasna precipitação.
base ao longo do tempo com variações
cos
Trabalhos acadêmi -
rio Grande (BA): Contribuição do Sistema Aquífero Urucuia Artigo cien -
Análise hidrológica de séries históricas da bacia do
tífico
• Comparação da variação do fluxo de
nutenção da vazão dos rios
tribuição do SAU para a ma -
PHidro 2.0;
subterrâneo através do software SE -
2013, visando estimar a con -
• Quantificação do volume de fluxo
durante o período de 1977 a
Henning (1979);
(SAU) na bacia do rio Grande,
digitais, desenvolvido por Pettyjonh e
do Sistema Aquífero Urucuia
para aplicação do método de filtros
temporal do fluxo de base
principal analisar a variação
• Utilização do software SEPHidro 2.0
mento de base;
O estudo teve como objetivo
de um método para definição do escoa -
• Pesquisa bibliográfica para seleção
cas de vazão de precipitação;
• Análise e obtenção de séries históri -
cos Comporta -
Trabalhos acadêmi -
co do Grupo Urucuia: sub-bacias dos rios Formoso e Arrojado Artigo publicado em congresso Leanize Tei -
mento hi - drogeológi -
gas Campos; Olivar Antônio Lima de Lima;
Luiz Rogério Bastos Leal CPRM; CEFET; ICADS/UFBA; IG/UFBA
ca do sistema aquífero.
tração; • Levantamento geofísico.
do regime de chuvas e taxas de infil -
fos e infiltômetros para monitoramento
• Instalação de pluviômetros/pluviógra -
ca Guimarães da Luz; José Cláudio Vié -
xeira Oliveira; Joana Angéli -
Caracterização hidrogeológi -
toramento da qualidade das águas;
de parâmetros hidrodinâmicos e moni -
• Testes de aquífero para determinação
• Monitoramento potenciométrico;
pontos d’água;
• Revisão e atualização do inventário de
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso Objetivo principal Atividades desenvolvidas
• Coleta de dados hidrometeorológicos;
• Análise Exploratória de Dados (EDA);
• Detecção de tendências; • Utilização do teste de Grubbs, que geralmente detectou outliers muito pequenos ou grandes; • Mudanças de precipitação e fluxo foram avaliadas usando o teste de MannKendall para tendências (MK);
• Utilização de técnicas de regionalização e interpolação para obtenção de séries temporais de vazão e precipitação; • Entrevistas com as comunidades locais e os agricultores foram realizados na sub-bacia do rio Pratudão; • Análise da evolução do coeficiente de escoamento (CE) na sub-bacia do rio Pratudão.
Analisar as implicações da expansão da fronteira agrícola sobre os recursos hídricos no oeste da Bahia com foco na sub-bacia do rio Pratudão, a fim de compreender as mudanças no ciclo hidrológico relacionadas às mudanças no uso da terra em várias escalas.
Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
Execução
Andréa Leme da Silva; Saulo Aires de Souza; Osmar Coelho Filho; Ludivine Eloy; Yuri Botelho Salmona; Carlos José Sousa Passos UnB; ANA
Artigo científico
Water Ap - propriation on the Agricultural Frontier in Western Bahia and Its Contribution to Streamflow Reduction: Revisiting the Debate in the Brazilian Cerrado
Trabalhos acadêmicos
- 55 -
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Objetivo principal Atividades desenvolvidascos
Trabalhos acadêmi -
o grupo Urucuia durante o período 1988-2011 Artigo cien -
do o método de pós-classificação na fronteira agrícola do oeste da Bahia sobre
uso e cobertura da terra usan -
Detecção de mudança do
Baianópolis, Correntina, Jaborandi e Cocos.
Magalhães, São Desidério,
ves, Barreiras, Luís Eduardo
Rio Preto, Riachão das Ne -
os municípios de Formosa do
berto Arnaldo Trancoso Gomes; Re -
nato Fontes Guimarães; Éder de Souza Martins; IFB; UnB; EMBRAPA Cerrados
possui aproximadamente 7.559.783,69 hectares e inclui
tabulação cruzada.
• Detecção das mudanças a partir de
1988 a 2011. A área de estudo
de Carvalho Júnior; Ro -
de Oliveira; Osmar Abílio
tífico Sandro Nunes
Bahia, entre o período de
nos municípios do Oeste da
lução; • Classificação das imagens;
geológica do Grupo Urucuia,
• Obtenção de imagens de alta reso -
nas regiões sobre a formação
método de pós-classificação
e cobertura da Terra pelo
mudanças espaciais do uso
como objetivo detectar as
O presente trabalho possui
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso Objetivo principal Atividades desenvolvidas
Objetivo
Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
Elaboração/ Execução
Estudo
Nome
Tipo
• Classificação do uso e cobertura do solo, vegetação do cerrado e uso da terra para agricultura; • Aplicação do método de classificação de uso e cobertura da terra (LULCC); • Definição de classes de adequação da terra segundo classificação da FAO; • Escolha de critérios para identificar a adequação de acordo com a sua importância agrícola; • Agregação de critérios e matriz de comparação de pares utilizadno o método de análise de decisão multicritério espacial (SMCDA); • Avaliação da classificação de áreas de acordo com a sua adequação; • Pesos dos critérios do método SMCDA foram aplicados à LULCC.
O objetivo principal deste estudo é fornecer uma análise detalhada e multidisciplinar das mudanças históricas no uso da terra e da aptidão agrícola para a expansão agrícola futura no Oeste da Bahia, uma das poucas regiões do Brasil onde o aumento rápido e significativo na produção tem sido notável tanto no contexto nacional e internacional.
UFV
Fernando Martins Pimenta; Allan Turini Speroto; Marcos Heil Costa; Emily Ane Dionizio
Artigo científico
3.2.16 Historical Changes in Land Use and Suitability for Future Agriculture Expansion in Western Bahia, Brazil
Trabalhos acadêmicos
- 57 -
principal Atividades desenvolvidasplos
cos
mento dos usos múlti -
Rio São Francisco para atendi -
Trabalhos acadêmi -
Rio Grande à calha do
gráfica do
Dissertação de mestrado Polyana Alcântara Gal -
vão dos Reis UFB
Avaliação das vazões de contribuição da Bacia Hidro -
de Sobradinho
armazenada no reservatório
do rio Grande.
rio São Francisco provenientes da bacia
plos e as vazões mínimas afluentes ao
de água que considerem os usos múlti -
rio Grande; • Avaliação das alternativas de alocação
e subterrâneas na bacia hidrográfica do
disponibilidade e demandas superficiais
aos usos múltiplos da água
• Avaliação do balanço hídrico entre
o Evapotranspiração de cultura;
Francisco para atendimento
fica do rio Grande;
do rio Grande ao rio São
buição da bacia hidrográfica
o Vazão; o Precipitação média na bacia hidrográ -
Avaliar as vazões de contri -
Grande; o Recarga do aquífero;
quífero entre o aquífero Urucuia e o rio
o Poços; • Caracterização da interação do rio-a -
o Outorga de água;
o Vazão; o Precipitação; o Evapotranspiração da Cultura;
• Levantamento de Dados hidrológicos;
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
Objetivo principal
Atividades desenvolvidas
• Caracterização da área de estudo;
• Amostragem do solo;
• Utilização de modelos de medição;
• Modelo de pedotransferência;
• Análise dos dados.
O objetivo principal deste estudo foi avaliar como o uso e cobertura do solo afetam as propriedades hidráulicas e físicas do solo na fronteira agrícola do Cerrado. Além disso, desenvolvemos funções de pedotransferência para derivar propriedades hidráulicas para uso em modelos de vegetação dinâmicos.
Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
Elaboração/ Execução
Estudo
Nome
Tipo
UFV
Emily Ane Dionizio; Marcos Heil Costa;
Artigo científico
Influence of land use and land cover on hydraulic and physical soil properties at the Cerrado agricultural frontier
Trabalhos acadêmicos
- 59 -
• Utilização do GRACE
Uma vez que as informações disponíveis para uma avaliação abrangente dos recursos hídricos do SAU estão longe de ser suficientes, este trabalho apresenta uma abordagem multidisciplinar envolvendo abordagens de sensoriamento remoto baseadas no GRACE, conceitos hidrogeológicos demonstrados e modelagem numérica para fornecer uma avaliação quantitativa integrada do SAU.
UNESP; Helmholtz Centre for Environmental Research; Fugro Germany Land GmbH.
Roger D. Gonçalves; Reiner Stollberg; Holger Weiss; Hung K. Chang.
Artigo científico
Using GRACE to quantify the depletion of terrestrial water storage in Northeastern Brazil: The Urucuia Aquifer System
Trabalhos acadêmicos
Objetivo principal Atividades desenvolvidasOutros
Levantamento da Agricultura Irrigada por Pivôs Centrais no Brasil (1985-2017)
Estudo sistemático ANA e EMBRAPA -
para consistência.
1985 e 2017.
nacional, para o período entre
• Cruzamento com dados secundários
imagens de satélite;
central em todo o território
das áreas irrigadas por pivô
• Mapeamento de pivôs centrais pelas
Realizar o mapeamento
média e alta resolução;
• Obtenção de imagens de satélite de
preende as seguintes atividades:
hídricos.
Outros Plano de Recursos Hídricos da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco 20162025 Plano de Recursos Hídricos CBHSF/Ne -
gerenciamento dos recursos
• Etapa 4Finalização do plano, com -
ções extremas e de risco, e
ção dos seguintes produtos:
lidade, planejamento, situa -
metas e ações compreendeu a elabora -
mus Agência
Vivo
demandas, quantidade, qua -
• Etapa 3Instrumentos de gestão,
drográfica no que se refere às
tes produtos:
compreendeu a elaboração dos seguin -
Tipo Nome Estudo Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
atual existente na bacia hi -
patibilizá-lo com o quadro
atualizar o PRFI-SF é com -
• Etapa 2Diagnóstico e prognóstico
deu as seguintes atividades:
A principal motivação de se
de trabalho, coleta de dados compreen -
• Etapa 1Mobilização da equipe, plano
Objetivo principal
Atividades desenvolvidas
Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso
Elaboração/ Execução
Estudo
Uso Atual das Terras nas bacias:
• Bacia do Rio Grande; • Bacias da margem esquerda do Lago de Sobradinho; • Bacias do Submédio Sãp FranciscoBahia; • Bacias da margem direita do Lago de Sobradinho; • Bacias do Extremo Sul e do rio Jequitinhonha; • Bacias dos rios Itapicuru, Vaza-Barris e Real; • Bacias do Recôncavo Norte e do Rio Inhambupe.
Reconhecer as formas de ocupação e uso do território baiano, seja por aspectos naturais ou atividades antrópicas, fornecendo, assim, um retrato do espaço territorial, com base nas dinâmicas atuais.
DIGEO/SEI
Nome
Tipo
CRNA
Estudo sistemático
Projeto Uso Atual das Terras da Superin - tendência de Estudos Econômicos e Sociais da Bahia (SEI)
Outros
- 61 -
• Elaboração de estimativas de evapotranspiração para todo o território nacional baseadas em dados de sensoriamento remoto; • Disponibilização das informações em sistema web on-line.
Disponibilizar estimativas de evapotranspiração para qualquer ponto do território são disponibilizadas online, por meio do aplicativo SSEBop BR.
USGS; EMBRAPA; UFSM
ANA
Estudo sistemático
Estimativas de Evapo - transpiração Real por Sensoriamento Remoto no Brasil
Outros
Objetivo principal Atividades desenvolvidasEstatística.
• Instituto Brasileiro e Geografia e
rânea; • Precipitação Total Anual;
• Anomalia do Nível de Água Subter -
disponíveis.
novas informações estiverem
• Embrapa; • Relevo; • Diário Oficial do Estado da Bahia;
atualizados à medida que
contidas na plataforma são
• Ministério do Meio Ambiente;
• Cadastro Ambiental Rural;
Outros Banco de dados OBahia Sistema
Silva; Marina Castro; Vitor
C. Fontes; Marcos Heil Costa UFV; UFRJ; AIBA; PRODEAGRO; FUNARBE
Fernando M. Pimenta; Matheus L.
em geral. As informações
dêmicos com a comunidade
• Agência Nacional de Águas;
nhecimentos científico-aca -
• Infraestrutura; • Banco de Dados do Exército;
o compartilhamento de co -
laboração interdisciplinar e
de terceiros: • Poços de Monitoramento;
OBahia visa incentivar a co -
e dinâmica. A plataforma
forma padronizada, simples
lençol freático. Informações em formato geoespacial
• Mudança de nível da água (NA) do
respectivos metadados de
Bahia juntamente com seus
• Aptidão agrícola;
• Uso do solo de 1990 a 2019;
geoespaciais para o Oeste da
o Pivôs centrais de 1990 a 2010;
Compartilhamento de dados
o Áreas irrigadas;
pecíficas; • Agricultura irrigada;
• Disponibilidade hídrica e vazões es -
• Bacias hidrográficas;
geradas pelo estudo:
Informações em formato geoespacial
Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso Objetivo principal Atividades desenvolvidas
• Acompanhamento de AçõesRelação físico-financeiro das ações contratadas pela Agência Peixe Vivo demandadas pelo CBHSF; • SF MapVisualização e análise espacial das informações dos projetos, permitindo estudos e interpretações geográficas; • Web PLANGestão, manutenção e atualização dos dados referentes ao Plano de Recursos Hídricos (PRH-SF 2016-2025); • Info SFCompartilhamento de informações relevantes na gestão de recursos hídricos entre os estados, DF e ANA.
O SIGA São Francisco integra informações de recursos hídricos, permitindo visualizações em formato geográfico e disponibilizando apresentação de indicadores, promovendo mais transparência.
Comitê da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco (CBHSF); Agência Peixe Vivo
-
Sistema
SIGA São Francisco
Outros
rada e Brejo Vermelho
Outros
Planos de Recursos Hídricos e Propostas de Enqua - dramento dos corpos de água da RPHA do Rio Grande e da RPHA do Rio Corrente e Riachos do Ramalho, Serra Dou -
Plano de Recursos Hídricos Consórcio Águas do Oeste
co (INEMA).
presentes e futuras gerações.
racional em benefício das
os usos múltiplos de forma
de, de modo a possibilitar
quantidade como à qualida -
tanto no que diz respeito à
e Recursos Hídricos Hídri -
recursos hídricos das bacias,
efetiva e sustentável dos
Meio Ambiente
cos (Plano e Enquadramento) possibilitarão a gestão mais
Rio Grande; Instituto do
Estadual de Recursos Hídri -
de Bacia Hidrográfica do
Política Nacional e da Política
DE PROGRAMAS
trumentos, componentes da
DIRETRIZES, METAS E CONSTRUÇÃO
melho; Comitê
implementação destes ins -
e Brejo Ver -
discussão com a sociedade. A
processo de mobilização e de
Rio Corrente e Riachos do Ramalho, Serra Dourada
cos, usando para tanto um
gestão dos recursos hídri -
• FASE DESTABELECIMENTO DE
FASE CPROGNÓSTICO
• FASE BDIAGNÓSTICO INTEGRADO
FASE APREPARATÓRIA
e demais interessados na
gráfica do
cipação dos atores envolvidos
Brejo Vermelho com a parti -
Comitê de Bacia Hidro -
Ramalho, Serra Dourada e
Rio Corrente e Riachos do
Rio Grande e da RPHA do
corpos de água da RPHA do
tas de Enquadramento dos
Recursos Hídricos e Propos -
A elaboração dos Planos de
Tipo Nome Estudo
Elaboração/ Execução Instituição/ Acompanha - mento/Apoio/ Congresso Objetivo principal
Atividades desenvolvidas
Para compreender a situação atual da gestão das águas superficiais e subterrâneas na área de estudo, foi realizada a análise dos atos legais relacionados ao gerenciamento de recursos hídricos superficiais e subterrâneos nos Estados da Bahia e Minas Gerais e sua integração, principalmente relacionando aspectos comuns ou diferenças entre os dois estados e a base legal federal. Da mesma forma, foram analisadas as estruturas e competências das secretarias de Estado e dos órgãos gestores de recursos hídricos estaduais, pontuando suas diferenças e aspectos comuns, culminando na apresentação de indicações para aprimoramento do processo de gestão.
Com relação à estrutura do arranjo institucional do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos (SINGREH) e dos Sistemas Estaduais de Gerenciamento de Recursos Hídricos (SEGRHs) na área de abrangência dos estudos, observou-se que tal estrutura encontra-se implementada de acordo com o previsto nas políticas de recursos hídricos de abrangência nacional e estaduais. Nesse sentido, a Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA) tem atuação como órgão gestor nacional, enquanto os estados da Bahia e Minas Gerais dispõem do Instituto do Meio Ambiente e Recursos Hídricos (INEMA) e Instituto Mineiro de Gestão das Águas (IGAM), respectivamente, como entes responsáveis pela gestão de recursos hídricos. O Conselho Nacional de Recursos Hídricos encontra-se implementado e em atuação há vários anos, com diversas resoluções emitidas, assim como é o caso dos Conselhos Estaduais de Recursos Hídricos da Bahia e Minas Gerais.
Quanto aos comitês de bacias, o CBH São Francisco encontra-se em pleno funcionamento, com gestão e competência por toda a bacia. De abrangência estadual, já foram implementados CBHs para parte importante das sub-bacias da área de estudo. Na parte mineira encontra-se atuante o CBH do Médio São Francisco, enquanto na parte baiana têm atuação os CBHs Corrente e Grande. No entanto, ainda há a porção da bacia do rio Carinhanha, situada no Estado da Bahia, que ainda não dispõe de Comitê implementado, podendo ser avaliada a possibilidade de ter sua área de bacia agregada junto à área do CBH Grande, considerando sua proximidade e características similares.
Em relação ao arranjo institucional, observa-se a existência da APV como entidade delegatária das funções de agência de águas para a Bacia Hidrográfica do rio São Francisco e para a Bacia Hidrográfica do rio Verde Grande, e, também, já definida para algumas sub-bacias mineiras, como é o caso das bacias hidrográficas dos rios das Velhas e Pará. No entanto, não foi assim definida para nenhuma das sub-bacias da área de estudo, devendo, para isso, cumprir os requisitos legais referentes à sustentabilidade financeira, por exemplo. De toda forma, os CBHs existentes na bacia devem se planejar para tal formalização considerando a necessidade de avanço no processo de gestão e, ainda, no sentido de permitir a implementação do instrumento cobrança pelo uso da água para os corpos hídricos de domínio dos estados na área de abrangência dos estudos.
Tratando-se de entidades responsáveis pela execução de estudos técnicos na área de abrangência do trabalho, verificou-se a existência de diversas possibilidades, a saber: o Serviço Geológico do Brasil (CPRM), mais voltado a estudos hidrológicos e hidrogeológicos e o monitoramento; o Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), voltado ao monitoramento hidrometeorológico; e a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA), com atuação em pesquisa agropecuária. Além disso, o Departamento Nacional de Obras Contra as Secas (DNOCS) e a Companhia de Desenvolvimento dos Vales do São Francisco e do Parnaíba (CODEVASF) também têm atuação importante no que se refere principalmente a intervenções voltadas ao incremento da oferta hídrica na região. Desta forma, conclui-se que há uma boa diversidade de entidades responsáveis pela realização de estudos, obras ou gerenciamento de recursos hídricos que têm atuação na região, as quais possuem um arranjo bastante estruturado.
Ainda quanto ao arranjo institucional, vale lembrar a análise apresentada no âmbito do Plano Decenal de Recursos Hídricos 2016-2025 para a Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco, que indicou problemas de baixa articulação entre os órgãos estaduais e o nacional e do CBHSF com os CBHs afluentes. No entanto, em seu plano de ações não previu programas ou metas voltados à melhoria desse processo de integração e articulação. Por outro lado, verificase que programas como o Progestão e Procomitês da ANA vêm trazendo resultados importantes no sentido do fortalecimento institucional na bacia, bem como maior integração entre a estrutura de gestão de abrangência estadual e nacional. Nesse sentido, recomenda-se a continuidade do investimento de
- 66 -
programas como esses nas ações que levem à maior integração e articulação entre as diferentes áreas de abrangência.
De toda forma, especificamente quanto ao CBHSF, destaca-se a existência de Câmaras Técnicas como as de articulação institucional (CTAI) e de águas subterrâneas (CTAS) que se encontram em plena atuação e que têm papel importante tanto no processo de articulação quanto na discussão de estudos e informações voltadas às águas subterrâneas. E, ainda, com papel importante na integração entre o CBHSF e os CBHs estaduais. Neste caso, destaca-se as Câmaras Consultivas Regionais (CCRs), que vêm atuando de forma contínua nessa melhoria da articulação.
Especificamente quanto aos instrumentos de gestão de recursos hídricos, observou-se que alguns tiveram sua implementação na área de abrangência, enquanto outros ainda carecem de regulamentação ou maiores discussões entre os atores da política de recursos hídricos local.
O Plano de Recursos Hídricos encontra-se elaborado e em implementação para a Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco, sendo sua vigência atual para o horizonte de 2016 a 2025. Por outro lado, em Minas Gerais, o plano de bacia para a área de abrangência do estudo encontra-se elaborado, mas sem informações sobre a efetiva implementação de suas ações e os resultados que porventura podem estar sendo obtidos para a bacia. Com relação à porção baiana da área de estudos, os planos de bacia dos rios Corrente e Grande foram recentemente aprovados pelos respectivos CBHs. Nesse caso, o indicativo apresentado trata da aprovação dos planos de bacias pelos CBHs da Bahia e para todos os planos, verificar a viabilidade de integração de seus planos de ações e, com isso, as metodologias de monitoramento do desempenho de suas ações. Assim, espera-se ser possível ter sucesso na obtenção de resultados positivos para os recursos hídricos na área de estudos. Nesse sentido, destaca-se o fato do Plano Decenal de Recursos Hídricos da bacia do rio São Francisco ter previsto ações voltadas à implementação de uma rede de monitoramento de águas subterrâneas até 2025 que, entretanto, não tiveram sucesso identificado até o momento. Vale lembrar, de toda forma, que o presente estudo levará a subsídios importantes ao estudo de implementação da rede de monitoramento de águas subterrâneas na área de abrangência.
Ainda quanto aos planos de recursos hídricos já desenvolvidos, destaca-se o fato de não terem sido integradas as águas subterrâneas e superficiais quando da estimativa das disponibilidades hídricas das bacias, sendo consideradas de
forma separada. Assim, recomenda-se o desenvolvimento de estudos para o restante da bacia e que também estimem disponibilidades hídricas integradas entre as águas superficiais e subterrâneas, principalmente com avaliações sobre a interrelação entre elas.
Tratando do enquadramento de corpos de água em classes, observase que ainda não existe para a Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco a devida formalização ou o desenvolvimento dos estudos de acordo com os procedimentos da Resolução CNRH nº 91/2008. Tais estudos vêm sendo iniciados pela porção mais alta do rio São Francisco na porção mineira. De toda forma, recomenda-se seguirem para ser elaborados nas porções mineira e baiana da área de estudos.
Também no contexto do enquadramento, mas voltado especificamente para as águas subterrâneas, verifica-se que ainda não teve nenhum aquífero no país para o qual foi possível desenvolver os estudos de forma adequada e formalizar sua aprovação de acordo com as classes e diretrizes da Resolução CONAMA nº 396/2008. Assim, considerando a relevância das águas subterrâneas da região de trabalho, recomenda-se o desenvolvimento de estudos voltados à pesquisa de qualidade dessas águas e o avanço no sentido de seu enquadramento.
Especificamente tratando dos sistemas de informações sobre recursos hídricos, observa-se que o SNIRH se encontra em funcionamento e com informações adequadas e bastante atualizadas para dar suporte ao processo de gestão de recursos hídricos no país e, também, para a bacia de estudo. Da mesma forma, foram verificados sistemas estaduais de informações implementados e em funcionamento para a Bahia (SEIA) e para Minas Gerais (Portal InfoHidro). No entanto, após uma análise objetiva desses três sistemas e suas bases de dados, verificou-se que os mesmos não são integrados, sendo suas bases de dados distintas e com atualizações por diferentes períodos. Complementarmente, o SIGA São Francisco1 foi contratado em 2020. O sistema previsto no Plano de Recursos Hídricos tem por objetivo disponibilizar graficamente, em formato geográfico, as informações da bacia, assim como disponibilizar indicadores de acompanhamento das ações do plano. O SIGA São Francisco está sendo acompanhada em todas as suas etapas pela Câmara Técnica de Planos, Programas e Projetos (CTPPP), por meio do Grupo de Acompanhamento Técnico (GAT), que é formado por oito representantes de órgão gestores de
recursos hídricos, um representante de cada Câmara Consultiva Regional, dois representantes da CTPPP / CBHSF e três representantes da DIREX / CBHSF. Nesse sentido, a grande recomendação trata do desenvolvimento de ações entre a ANA, o IGAM e o INEMA com vistas à integração das bases de dados de seus sistemas de informações, principalmente no que se refere às áreas de abrangência do presente estudo, o que dará suporte a melhores análises e estudos sobre a região. Ainda quanto aos sistemas de informações, vale destacar a carência de dados de monitoramento de águas subterrâneas, assim como estudos técnicos desenvolvidos sobre o tema e que constem nas bases online.
Complementarmente, as análises realizadas mostraram algumas duplicidades também e que podem ser sanadas com melhor articulação entre os órgãos. Uma delas trata das bases de dados de cadastros de poços, sendo identificadas junto ao sistema SIAGAS do CPRM, mas também nas bases de dados de outorgas dos órgãos gestores de recursos hídricos. Nesse sentido, recomenda-se que essas entidades envidem esforços para possibilitar uma melhor integração entre suas bases de dados, o que permitirá análises mais acuradas sobre o uso das águas subterrâneas.
A falta de integração de bases de dados é observada também quando o tema é voltado para as águas minerais. Nesse sentido, considerando que a gestão e outorga de tais águas é de responsabilidade da Agência Nacional de Mineração (ANM), observa-se que os bancos de dados não são integrados com os órgãos gestores, mesmo possuindo a Resolução CNRH nº 76/2007 sobre o tema. Assim, recomenda-se uma articulação entre os órgãos gestores de recursos hídricos, ANM e CPRM para que todas as bases de usos das águas subterrâneas sejam integradas, independente das competências autorizativas.
A cobrança pelo uso dos recursos hídricos já se encontra implementada para as águas de domínio da União na Bacia Hidrográfica do rio São Francisco e em parte das sub-bacias mineiras, como o rio das Velhas. No entanto, ainda não se encontra regulamentada no estado da Bahia, o que é necessário para a implementação efetiva do instrumento na bacia como um todo. Trata-se de instrumento de grande relevância para dar suporte à otimização dos usos de recursos hídricos e melhoria no balanço hídrico, pois introduz aspectos relativos à racionalidade no uso. Nesse sentido, é fundamental e indica-se que os CBHs mineiros e baianos da área de abrangência dos estudos iniciem seus processos de discussão para a implementação desse instrumento de cobrança.
A outorga de direito de uso de recursos hídricos encontra-se implementada em toda a bacia, mas foram identificados alguns pontos de aprimoramento, para os quais são apresentados comentários e recomendações. O primeiro deles trata de uma lacuna identificada relacionada ao uso de bases de disponibilidade hídrica e demandas distintas entre os órgãos gestores estaduais entre si e com a ANA. Os critérios de outorga aplicados pela ANA, IGAM e INEMA são distintos nas bacias hidrográficas de estudo, de acordo com seus normativos e suas particularidades. Esses critérios não necessariamente precisam ser os mesmos entre os diferentes órgãos gestores em uma mesma bacia, mas ao menos as bases de dados de disponibilidade e demanda deveriam ser as mesmas entre esses entes, para que o processo possa ser harmonizado. Assim, devem ser desenvolvidas ações entre os órgãos gestores no sentido da compatibilização de suas bases dados.
Nesse sentido, destaca-se, ainda, a necessidade de integração entre sistemas de análise de outorgas, o que poderá dar maior celeridade aos processos e manter a atualização constante. Dessa forma, seria desejável o desenvolvimento de um sistema que permita que os três órgãos possam usar a mesma base de dados e mesma forma de análise, mesmo que os critérios sejam distintos entre eles. Esse sistema poderia ser aplicado de forma piloto para a região de estudo, abrangendo três diferentes órgãos gestores e uma alternativa poderia ser por meio do uso do Sistema Federal de Regulação de Uso (REGLA), já implementado e em operação pela ANA.
Outra lacuna identificada trata da falta de integração das águas superficiais e subterrâneas nas análises realizadas pelos órgãos gestores. A Resolução CNRH nº 16/2001, que disciplina a outorga, indica que devem considerar a interdependência das águas superficiais e subterrâneas. No entanto, ao avaliar os sistemas de outorgas dos órgãos gestores que atuam na área de abrangência dos estudos, verifica-se a consideração isolada das águas superficiais em relação às subterrâneas. Nesse caso, não se trata de uma lacuna legal, mas de procedimento e análise técnica que deveria considerar análises integradas, mas ainda não são identificadas.
Especificamente quanto às águas subterrâneas uma lacuna identificada trata dos critérios claros e objetivos e que relacionem a real disponibilidade hídrica subterrânea nas bacias. Para isso, será necessária a formalização por meio de resoluções ou portarias do respectivo órgão gestor de recursos hídricos, com os respectivos critérios de outorga para explotação de águas
subterrâneas. O presente estudo poderá servir de subsídios para a criação destes normativos. Nesse ponto, cabe o indicativo, também, de que sejam revisados os atos legais atualmente existentes na Bahia (Instrução Normativa INGÁ nº 15/20102) e em Minas Gerais (Portaria IGAM nº 48/20193), especificamente nos seus aspectos relacionados à área de abrangência do presente estudo. No caso da Bahia, observa-se um motivo a mais para a revisão de seus atos legais relacionados à outorga, pelo fato de terem sido emitidos ainda em momento em que o órgão gestor era o INGÁ. Assim, caberia revisar seus termos e emitir como normativo do INEMA.
A gestão integrada das águas superficial e subterrânea tem sua complexidade estabelecida pelas diversas instâncias de comando e controle, bem como de participação. Por outro lado, a gestão integrada mesmo somente se tratando da água subterrânea, no caso de aquíferos que interceptam mais de um estado, também está sujeita a um elevado grau de complexidade. A alçada de gestão da água subterrânea é dos estados que, mesmo enquanto unidades da federação, tem prerrogativa de estabelecer legislação específica que disciplina especificamente o uso, a regulação, o monitoramento, entre outras questões. Neste sentido, embora o SAU, assim como outros aquíferos importantes no país, a exemplo do Botucatu, já tenham uma série de estudos e tentativas de gestão integrada, parece haver lacuna de legislação a ser preenchida que institua condições concretas de gestão do sistema como um todo em diretrizes essenciais que sejam transfronteiriças.
Especificamente quanto aos normativos nacionais, cabe o destaque para a Resolução CNRH nº129/2011, que estabelece diretrizes gerais para a definição de vazões mínimas remanescentes em um curso de água. Nesse caso, indicase a necessidade de aperfeiçoamento desse normativo, com a apresentação de indicativos, visando à melhoria da integração da gestão de recursos hídricos superficiais e subterrâneos.
Por fim, ressalta-se a existência de normativos com a definição de critérios e procedimentos para proteção e conservação de águas subterrâneas, como no caso da Resolução CNRH nº 92/2008 e, em Minas Gerais, a Lei Estadual nº
2 A Instrução Normativa INGÁ nº 15/2010dispõe sobre os procedimentos administrativos e critérios técnicos para perfuração de poços tubulares para fins de exploração de águas subterrâneas no aquífero Urucuia, na porção baiana
3 A Portaria IGAM nº 48/2019, que estabelece normas suplementares para a regularização dos usos de recursos hídricos de domínio de Minas Gerais, não dispõe sobre critérios específicos para explotação de águas subterrâneas
13.771/2000. No entanto, não são verificadas ações voltadas ao cumprimento de tais normativos. Assim, indica-se o desenvolvimento de ações no sentido da revisão de tais normativos ou em função da dificuldade de revisar uma lei, a criação de resoluções das secretarias de meio ambiente e que deem critérios mais objetivos para a aprovação de áreas de proteção de águas subterrâneas. No caso da Bahia, a proposição seria a discussão de uma nova resolução, considerando não ter sido identificado ato com essa finalidade.
Por fim, verifica-se que, para a maior parte dos casos, os normativos são adequados, assim como o arranjo institucional já existe e encontra-se em funcionamento. Dessa forma, as principais ações a serem implementadas são no sentido de melhorar a integração dos órgãos gestores e, principalmente, a interface entre as análises e procedimentos voltados às águas subterrâneas e superficiais.
Conforme previsto no Plano de Trabalho este serviço previsto no Termo de Referência foi dividido em duas etapas, a saber: (i) banco de imagens, e (ii) mapas de uso do solo com enfoque no uso das águas nas bacias de interesse.
Para a primeira etapa, visando atender às especificações do TR, foi entregue à Agência Peixe Vivo um banco de imagens de satélite da região do SAU. As cenas utilizadas para realização desse projeto foram obtidas pelos catálogos de imagens dos satélites CBERS-4 e CBERS-4A, fornecidas pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE, 2021a). Devido ao interesse de obter a diferença de sazonalidade na área do projeto, as cenas foram separadas em duas estações pré-definidas: período seco e período úmido.
Em ambos os casos, buscou-se utilizar os produtos com maiores resoluções espaciais, percentual de recobrimento de nuvens máximo de 20%, cenas que interceptassem a região de trabalho e que as datas de captura das imagens se enquadrarem com os dois períodos solicitados. Destaca-se que ambas as cenas, dos dois satélites, foram obtidas com nível de correção L4, ou seja, as imagens já estão disponíveis ortorretificadas.
Para o período seco, as cenas foram adquiridas somente do satélite CBERS-4A, enquadrando-se a sua aquisição entre as datas de 24 de julho a 9 de outubro de 2020. Já para o período úmido, as cenas utilizadas foram do satélite CBERS-4, obtidas entre os meses de junho a janeiro, para os anos de 2019 e 2020, em função da área do projeto possuir escasso número de cenas que cobrem toda a região analisada e, principalmente, devido à alta densidade de nebulosidade nos períodos de revisita dos satélites durante o período chuvoso, bem como às características meteorológicas da região, configurando-se em um menor número de cenas disponíveis. Por isso, os períodos tiveram que ser prolongados para se obter o maior número de cenas que tivessem 100% do recobrimento da área.
Uma vez obtidas as imagens, foram realizados alguns tratamentos visando à montagem do mosaico, a saber: correção atmosférica, fusão das imagens, correção geométrica e ortorretificação e normalização das imagens. Sendo
assim, as imagens processadas foram agrupadas em mosaicos (6 para o período seco e 8 para o período úmido) e foram entregues no âmbito do Relatório 3.1.
Com relação à segunda etapa, referente aos mapas de uso do solo com enfoque no uso das águas nas bacias de interesse, devido à necessidade de ampliar o período de busca para obter recobrimento de toda a área de estudo pelo satélite CBERS, foram buscadas outras alternativas de imagens que pudessem servir de base para o mapeamento do uso do solo, com destaque para áreas irrigadas. As alternativas analisadas foram: o sensor multiespectral MSI (Multispectral Instrument) a bordo dos satélites Sentinel 2A e Sentinel 2B e o sensor multiespectral OLI (Operational Land Imager) a bordo do satélite Landsat 8. Tendo em vista que o alvo de maior interesse no mapeamento da área em estudo corresponde aos cultivos irrigados, considerou-se como imagens mais adequadas as disponibilizadas pelo sensor MSI do satélite Sentinel 2, sendo esta opção sugerida ao GT. Tal sugestão foi acatada pelos membros do GT e, consequentemente, pela fiscalização do contrato.
Portanto, para o mapeamento do uso e ocupação do solo da região de interesse (bacias do rio Carinhanha, Corrente e Grande), visando à identificação de área agrícolas irrigadas, em um primeiro momento, realizou-se a seleção de imagens para períodos denominados como seco e úmido, com baixa ou nenhuma cobertura de nuvens. No Quadro 6.1 são listadas as imagens utilizadas para o total recobrimento da área de interesse com baixa cobertura de nuvens e posteriores a março de 2019. Buscou-se na seleção obter as imagens de toda a área de trabalho no menor intervalo de tempo possível, pois isso possibilita mapear a área com vegetação, especialmente os cultivos agrícolas, em estágio fenológico semelhante. Tanto para o período seco quanto ao período chuvoso, o intervalo entre a imagem mais antiga e a mais recente foi de 22 dias.
T23LLJ_A030637 04/05/2021
Cena Período Seco
T23LLJ_A027348 16/09/2020
T23LMD_A030780 14/05/2021 T23LMD_A027491 26/09/2020
T23LME_A030780 14/05/2021 T23LME_A027491 26/09/2020
T23LMF_A030780 14/05/2021
T23LMG_A030637 04/05/2021
T23LMH_A030637 04/05/2021
T23LMH_A030923 24/05/2021
T23LMJ_A030923 24/05/2021
T23LND_A030880 21/05/2021
T23LNE_A030880 21/05/2021
T23LNF_A030637 04/05/2021
T23LMF_A027491 26/09/2020
T23LMG_A027491 26/09/2020
T23LMH_A018368 11/09/2020
T23LMJ_A018368 11/09/2020
T23LND_A018611 28/09/2020
T23LNE_A018611 28/09/2020
T23LNF_A027491 26/09/2020
T23LNG_A018611 28/09/2020
T23LNF_A030880 21/05/2021 T23LNG_A027205 06/09/2020
T23LNG_A030637 04/05/2021 T23LNH_A018611 28/09/2020
T23LNG_A030880 21/05/2021 T23LNH_A027491 26/09/2020
T23LNH_A022043 26/05/2021
T23LNJ_A018368 11/09/2020
T23LNH_A030637 04/05/2021 T23LPE_A018468 18/09/2020
T23LNH_A030637 04/05/2021 T23LPF_A018611 28/09/2020
T23LPE_A030880 21/05/2021
T23LPG_A018611 28/09/2020
T23LPF_A030880 21/05/2021 T23LPH_A018611 28/09/2020
T23LPG_A022043 26/05/2021 T23LPJ_A018611 28/09/2020
T23LPH_A022043 26/05/2021 - -
T23LPJ_A022043_ 26/05/2021 - -
Posteriormente foram elaborados mosaicos das diferentes cenas das imagens da coleção Sentinel-2 MSI: MultiSpectral Instrument, Level-2ª, Surface Reflectance para os respectivos períodos. O processo metodológico aplicado para tratamento das imagens está ilustrado na Figura 6.1.
A partir dos mosaicos, do período úmido e seco, realizou-se o cálculo de índices espectrais de vegetação e água visando realçar características distintas das classes amostrais, bem como permitir ao classificador de imagens utilizar de um rol maior de informações para tomada de decisões.
Com base nas imagens selecionadas, composições cor verdadeira, falsa cor4 e nos índices espectrais calculados, fez-se a seleção de amostras para treinamento do classificador para o período úmido e seco.
Por fim, após a definição da coleção de imagens, separação das imagens (mosaicos) por período, correções e calibrações necessárias, cálculos dos índices de vegetação e água, seleção de amostras para classificação, execução da classificação de imagens utilizando o classificador Random Forest5na plataforma de processamento digital de imagens (PDI), associados a premissas de Machine learning (aprendizado de máquina), Google Earth Engine (GEE) 6 . Realizou-se uma análise visual dos resultados obtidos, bem como a obtenção de acurácia do classificador e índice Kappa.
Logo, as imagens classificadas no GEE foram exportadas para serem processadas no ArcMap 10.5 com o intuito de remover ruídos provenientes da classificação de imagens supervisionada, suavização de vetores, bem como correção de topologias.
4 Cor verdadeira e falsa cor - Com uma combinação de banda de Red, Green e Blue (RGB) uma imagem aparentemente natural ou imagem de satélite da cor verdadeira é produzida. Falsa-cor - Com combinações de outras bandas e faixas de resoluções espectrais (comprimento de onda) distintas a RGB.
5 Random Forest - Uma floresta aleatória é um meta estimador que ajusta vários classificadores de árvore de decisão em várias subamostras do conjunto de dados e usa a média para melhorar a precisão preditiva e sobre ajuste de controle. Para tarefas de classificação, a saída da floresta aleatória é a classe selecionada pela maioria das árvores. Árvores de decisão são um método popular para várias tarefas de aprendizado de máquina (Machine learning).
6 O Google Earth Engine é uma plataforma baseada em nuvem para análise geoespacial em escala planetária que traz os enormes recursos computacionais do Google (Noel Gorelick et al, 2017).
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Figura 6.1 – Fluxograma das atividades para elaboração do mapa de uso e ocupação do solo.
As imagens classificadas foram convertidas para polígonos. Visando reduzir os ruídos que ocorrem em classificações pixel a pixel, foram retirados os polígonos com área que abrangiam até 3 pixels. Também foi feita uma verificação visual e, edição caso necessário, nas áreas urbanas e nos pivôs de irrigação, os quais foram divididos em dois grupos: com ou sem vegetação em cada uma das estações.
Ao término deste processo, obteve-se um mapa de classificação de uso e ocupação do solo para o período úmido e outro para o período seco na região de interesse. Com base nestes produtos foram calculadas as áreas irrigadas e das demais classes.
Como resultado, nos Quadro 6.2 e Quadro 6.3 são apresentados os quantitativos dos mapeamentos de uso e cobertura do solo nas estações seca e úmida, respectivamente. Observa-se que as formações naturais savânicas e os cultivos agrícolas de sequeiro (lavouras e pastagens) são as feições predominantes na área do projeto.
No que se refere aos pivôs de irrigação, foi observado que há um maior uso (observada presença de vegetação) no período úmido em comparação com o período seco.
Quadro 6.2 – Quantitativos do mapeamento de uso e ocupação do solo na estação seca.
Classe de uso
Área (km²) %
Água 269,23 0,18 Área Urbana 189,54 0,13 Formação Campestre 9.005,65 6,15 Formação Florestal 3.376,77 2,31 Formação Savânica 73.076,03 49,91 Lavoura ou Pastagem 57.011,47 38,94 Cultura irrigada e pivôs com vegetação 2.233,82 1,53 Pivô sem vegetação 1.263,54 0,86
Total 146.426,04 100,00
Quadro 6.3 – Quantitativos do mapeamento de uso e ocupação do solo na estação úmida.
Classe de uso Área (km²) %
Água 311,14 0,21 Área Urbana 189,54 0,13 Formação Campestre 9.004,97 6,15 Formação Florestal 3.365,93 2,30
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Área (km²) %
Formação Savânica 73.066,27 49,90
Lavoura ou Pastagem 56.990,98 38,92
Cultura irrigada e pivôs com vegetação 2.497,05 1,71
Pivô sem vegetação 1.000,16 0,68 Total 146.426,04 100,00
Nos Mapa 6.1 e Mapa 6.2 é mostrada a distribuição espacial das classes de uso na área do projeto (visando ampliar escala, estes mapas são divididos em folhas e apresentados novamente no apêndice, em escala 1:100.000). No que se refere à distribuição dos pivôs de irrigação, destaque neste projeto em função da relação deste tipo de uso com as demandas por água, nota-se que a maior parte deste tipo de estrutura está localizada na sub-bacia do Rio Grande, onde estão localizados 63,3% das áreas mapeadas como pivô de irrigação. Em seguida está a bacia do Rio Corrente, com 30% destas estruturas e, por fim, a bacia do Rio Carinhanha que abriga 6,7% do total da área com este tipo de uso. Quando analisada a localização dos pivôs em relação ao aquífero Urucuia, observa-se que a grande maioria deste tipo de estrutura está dentro dos limites do SAU: 91,88 %.
6.1: Uso e ocupação do solo na estação seca .
Mapa 6.2: Uso e ocupação do solo na estação úmida.
A geração de água superficiais e subterrâneas nas bacias hidrográficas dos rios Carinhanha, Corrente e Grande possui grande importância local e regional uma vez que se trata de grandes afluentes do rio São Francisco. Existem nessa bacia uma grande quantidade de produtores que vêm aumentando o consumo de água com enfoque principalmente na irrigação. Ainda, essas bacias encontram-se logo a montante do reservatório da barragem de Sobradinho, uma das principais geradoras de eletricidade no país que atualmente sofre uma grave crise hídrica que afeta todos os setores da economia.
Nesse contexto, é importante buscar entender o porquê da visível redução das vazões dessas três bacias hidrográficas que vem sendo claramente perceptível ao longo dos últimos anos. Sendo assim, este capítulo apresenta os principais resultados apresentados no Relatório 4, referentes às demandas e disponibilidades hídricas superficiais e subterrâneas na área de estudo.
Visando atender às especificações do Termo de Referência, foram realizadas estimativas das demandas hídricas de fontes superficiais e subterrâneas, bem como apresentadas projeções das mesmas para o futuro. O trabalho teve início pela busca por fontes de informações em bases abertas, para avaliar os méritos de cada uma e ajudar a compor o produto final. Nessa etapa, foram selecionadas, para comparação e apresentação, as seguintes fontes de informações:
• Outorgas federais atualizadas continuamente (ANA, 2021b);
• Outorgas por Unidade da Federação (UF), atualizadas e compiladas pela ANA a partir das informações disponibilizadas pelos órgãos gestores estaduais (ANA, 2021c);
• Base de dados utilizada para a elaboração do “ATLAS ÁGUAS – Segurança Hídrica do Abastecimento Urbano” (ANA, 2021a).
• Base geoespacial de usos da água compilada no trabalho “Estudos Hidrogeológicos e de Vulnerabilidade do Sistema Aquífero Urucuia e Proposição de Modelo de Gestão Integrada e Compartilhada” (ANA, 2017).
Visando sintetizar as informações dos valores encontrados paras as demandas, as bacias dos rios Corrente, Carinhanha e Grande foram divididas em sub-bacias. Para tanto, buscou-se definir os limites de acordo com as principais confluências dentro das bacias e, ao mesmo tempo, manter dentro das áreas das mesmas majoritariamente ou a região do aquífero Urucuia ou a porção fora desse. Ainda, foram unidos rios dentro de uma mesma sub-bacia procurando deixá-las com tamanhos aproximados, ainda que isso não tenha sido sempre possível, em razão da localização dos exutórios e confluências importantes. As denominações das sub-bacias seguiram aquelas dos principais rios presentes em cada. Após, as informações das bases de dados foram sintetizadas e agregadas para apresentação nas áreas definidas.
Ao todo foram delimitadas 9 sub-bacias para a Bacia do Rio Grande, 5 sub-bacias para a Bacia do Rio Corrente, e 4 sub-bacias na Bacia do Rio Carinhanha. Informações básicas quanto às áreas e nomes das mesmas, bem como a visualização espacial das divisões, são apresentadas no Quadro 7.1 ao Quadro 7.3. As Bacias escopo deste estudo em questão e suas respectivas sub-bacias estão ilustradas na Figura 7.1 à Figura 7.3.
Quadro
Sub-bacia
Alto Preto 17.181,8 22,2
Baixo Preto 10.397,2 13,5 Branco e Ondas 13.751,3 17,8
Alto Grande 11.755,3 15,2
Desidério e Boa Sorte 7.141,0 9,2
Médio Grande 8.979,2 11,6
Baixo Grande 8.067,8 10,4 Bacia Hidrográfica do Rio Grande 77.273,6 100
Figura 7.1 - Sub-bacias que compõem a Bacia Hidrográfica do Rio Grande
Quadro 7.2 - Sub-bacias da Bacia Hidrográfica do Rio Corrente
Sub-bacia Área km² % do total
Do Meio e Guará 4.676,2 13,6 Correntina e Santo Antônio 5.378,1 15,7 Arrojado 5.776,9 16,8 Formoso 9.822,6 28,6 Baixo Corrente 8.646,1 25,2 Bacia Hidrográfica do Rio Corrente 34.299,8 100
Figura 7.2 - Sub-bacias que compõem a Bacia Hidrográfica do Rio Corrente
Quadro 7.3 - Sub-bacias da Bacia Hidrográfica do Rio Carinhanha
Sub-bacia Área km² % do total
Itaguari e Do Meio 4556,8 26,5 Alto Carinhanha 6096,1 35,5
Cochá 3223,5 18,8 Baixo Carinhanha 3299,5 19,2 Bacia Hidrográfica do Rio Carinhanha 17175,9 100%
Figura 7.3 - Sub-bacias que compõem a Bacia Hidrográfica do Rio Carinhanha
A medida em que o texto foi avançando, foram feitas comparações e considerações acerca das bases para definir qual ou quais delas comporiam o conjunto final de demandas. Ainda, foi realizado a quantificação dos usos da água para irrigação através do imageamento e estimativa da área irrigada associada a bases espaciais de usos do solo para irrigação e áreas cultivadas, bem como indicadores da quantidade de água utilizada por unidade de área. Os resultados dessa etapa foram então confrontados com os das bases elencadas de demanda hídrica para verificar a compatibilidade entre elas.
Por fim, foram apresentadas as projeções para as demandas futuras para captações superficiais com base nas projeções disponibilizadas no ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a) e ainda foram utilizadas as taxas médias de crescimento verificadas nessa base por bacia e tipologia de uso para poder projetar as demandas subterrâneas consideradas. Os resultados obtidos nesse capítulo foram apresentados tanto em forma gráfica quanto espacializadas.
Este item apresenta o resultado do diagnóstico das demandas hídricas nas bacias hidrográficas dos rios Grande, Corrente e Carinhanha, tendo como base as informações constantes nos bancos de dados das outorgas emitidas pela ANA, no ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a) e no estudo do SAU (ANA, 2017). Ao longo do texto é realizada a comparação entre as demandas das diferentes fontes de informações, bem como escolhidas aquelas que irão compor as bases de dados para a projeção das demandas para os anos de 2035 e 2050.
As bases de dados de outorgas da ANA possuem algumas divergências em relação à forma como as informações estão organizadas no ALTAS ÁGUAS. Existem algumas mudanças de nomenclatura entre tipologias do ATLAS para as outorgas, das quais pode-se citar: “abastecimento urbano” como “abastecimento público”, “abastecimento rural” como “consumo humano” e “dessedentação animal” como “criação animal”. Entende-se que são termos intercambiáveis, dessa forma, será mantido o termo originalmente utilizado na base de dados.
Mas, talvez, a principal diferença seja a existência no banco de outorgas da classificação do uso como “outras”, para os casos em que o uso não se enquadra em nenhuma das outras classes definidas ou não foi identificado. Nas bases disponíveis, para algumas outorgas o campo da finalidade da água estava em branco e, para apresentação desse relatório, a essas também foi dada a classificação como “outras”. Existem ainda algumas tipologias a mais nos cadastros de outorgas em relação ao ATLAS, como “Serviços”, “Reservatório”, “Aproveitamento Hidroelétrico” e “Obras Hidráulicas”. Dessas, apenas a última apresentou volumes captados.
Destaca-se que a ANA disponibiliza dois bancos de outorgas: o das águas de domínio da União, gerenciado por ela mesma, e das águas de domínio dos estados (constituído por rios de dominialidade estadual e águas subterrâneas), fornecido à ANA pelos órgãos gestores estaduais, e posteriormente compatibilizado com o banco de outorgas federal.
Sendo assim, no Quadro 7.4 estão apresentadas as vazões outorgadas totais para as três bacias, divididas em suas sub-bacias, considerando as outorgas de águas de domínio da União, de corpos de água superficiais estaduais e águas subterrâneas.
Vazão outorgada total, por tipologia de uso, em cada bacia (m³/s)
Grande
Corrente
Carinhanha
Abastecimento Público Consumo Humano Irrigação Indústria Criação Animal Outras Total
Alto Preto 0,000 0,010 1,397 0,000 0,000 0,004 1,411
Baixo Preto 0,007 0,011 0,000 0,000 0,008 0,000 0,026 Branco e Ondas 0,000 0,055 26,532 0,105 0,032 0,002 26,726
Alto Grande 0,000 0,050 19,122 0,010 0,003 0,004 19,188 Desidério e Boa Sorte 0,000 0,002 0,046 0,002 0,001 0,000 0,052
Médio Grande 0,035 0,002 9,478 0,001 0,005 0,000 9,521 Baixo Grande 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001
Total 0,043 0,130 56,574 0,119 0,050 0,010 56,924
Do Meio e Guará 0,000 0,002 5,865 0,000 0,000 0,000 5,867 Correntina e Santo Antônio 0,000 0,008 1,114 0,000 0,002 0,001 1,125
Arrojado 0,000 0,002 6,951 0,000 0,003 0,000 6,955 Formoso 0,000 0,003 12,516 0,001 0,001 0,000 12,521 Baixo Corrente 0,001 0,001 11,891 0,350 0,001 0,002 12,245
Total 0,001 0,014 38,336 0,352 0,007 0,003 38,713
Itaguari e Do Meio 0,000 0,000 17,546 0,000 0,000 0,000 17,547 Alto Carinhanha 0,005 0,001 8,330 0,000 0,003 0,001 8,340 Cochá 0,000 0,001 0,049 0,000 0,000 0,000 0,050 Baixo Carinhanha 0,016 0,001 0,890 0,000 0,005 0,005 0,917
Total 0,021 0,002 26,816 0,000 0,009 0,006 26,854
As informações apresentadas mostram como as outorgas e, por consequência, as demandas estão concentradas em algumas das sub-bacias definidas para a análise. A região de maior demanda é a sub-bacia dos rios Branco e Ondas, na bacia do rio Grande, seguida pelas sub-bacias do Alto Grande e pela bacia do rio Itaguari e Do Meio, na bacia do Carinhanha.
Na bacia do rio Corrente, as sub-bacias que apresentam o maior volume de água outorgada são do Rio Formoso e no Baixo Corrente, sendo essa a única que a maior parte não está sobre o aquífero Urucuia.
Os usos para a irrigação constituem aproximadamente 99,4% de toda água outorgada nas bacias, mostrando assim que esse tipo de uso deve ser analisado atentamente em programas que visem o uso consciente e a correta gestão das águas nas bacias. O volume total outorgado para essa finalidade é 121,72 m³/s , valor esse que seria na ordem de grandeza de toda vazão média da bacia do Corrente, ou ainda metade daquela da bacia do Grande. Isso indica que é muito provável que as outorgas não representem o volume real de água sendo efetivamente utilizada nas bacias e que, caso fosse de fato adotado, as consequências para a disponibilidade hídrica poderiam ser severas.
A seguir é apresento o resultado da análise e avaliação da aplicabilidade das demandas adotadas no estudo ATLAS ÁGUAS – Segurança Hídrica do Abastecimento Urbano (ANA, 2021a). Nesse estudo, as captações utilizadas foram as superficiais e as tipologias de uso se dividem em 9: urbana na área urbana, urbano nos pontos de captação, uso rural, dessedentação animal, irrigação, indústria, mineração termelétrica e aquicultura.
Os usos “urbano na área urbana” foram estimados conforme a população urbana distribuída na área urbana dentro das ottobacias. Já as demandas do uso “urbano nos pontos de captação” são as vazões que os operadores captam e que seguem para tratamento e depois para o abastecimento. Uma vez que a base utilizada é discretizada pelas ottobacias, essa demanda é registrada na otto em que se encontra o ponto de captação. Uma vez que esses dois tipos de demanda se referem a mesma finalidade, mudando apenas a forma de obtenção das informações, e que não devem ser somadas, foi utilizado no presente estudo o uso “urbano nos pontos de captação”. Essa foi adotada para ficar a favor da segurança uma vez que as demandas nesse tipo foram levemente maiores que as estimadas pela área urbana.
Destaca-se que, além das retiradas para os respectivos usos, a base desenvolvida para o ATLAS ÁGUAS ainda apresenta os consumos das
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respectivas retiradas. A parcela consumida também é apresentada a seguir para cada bacia.
O Quadro 7.5 apresenta o agrupamento dos resultados apresentados individualmente para as bacias com relação às vazões retiradas superficialmente de acordo com a base do ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a). No caso, para facilitar a interpretação dos valores, foram omitidas as retiradas da mineração e por termelétricas por serem iguais ou abaixo de 0,001 m³/s em cada sub-bacia.
De maneira geral, a irrigação é responsável por 95,6% da água retirada dos rios, totalizando uma vazão de 55,125 m³/s . Em seguida, vêm as retiradas voltadas à dessedentação animal com 2,1% (1,196 m³/s) e para o abastecimento humano com 1,6% das retiradas (0,937 m³/s).
Quadro 7.5 – Retiradas superficiais de água nas três bacias de acordo com o ATLAS ÁGUAS Bacia Sub-bacias
Vazão superficial retirada segundo o ATLAS ÁGUAS para as três bacias (m³/s) Urbano nos pontos de captação Rural Dessedentação Animal Irrigação Indústria Aquicultura Total Grande
Alto Preto 0,027 0,011 0,036 1,601 0,001 0,000 1,676 Baixo Preto 0,073 0,021 0,088 0,094 0,000 0,000 0,276 Branco e Ondas 0,267 0,023 0,177 23,154 0,059 0,000 23,681 Alto Grande 0,017 0,018 0,037 10,080 0,007 0,000 10,161
Desidério e Boa Sorte 0,011 0,034 0,082 0,322 0,009 0,000 0,457 Médio Grande 0,051 0,025 0,214 0,476 0,028 0,000 0,795 Baixo Grande 0,123 0,026 0,023 0,328 0,000 0,000 0,499 Total 0,569 0,158 0,658 36,056 0,104 0,000 37,545
Do Meio e Guará
Corrente
Vazão superficial retirada segundo o ATLAS ÁGUAS para as três bacias (m³/s)
Urbano nos pontos de captação Rural Dessedentação Animal Irrigação Indústria Aquicultura Total
0,000 0,006 0,016 1,242 0,000 0,000 1,265
Correntina e Santo Antônio 0,096 0,008 0,036 0,705 0,000 0,000 0,845 Arrojado 0,000 0,009 0,062 1,153 0,000 0,001 1,225 Formoso 0,046 0,011 0,086 7,354 0,002 0,000 7,498 Baixo Corrente 0,160 0,051 0,232 4,666 0,002 0,006 5,118
Total 0,301 0,085 0,434 15,119 0,004 0,007 15,952
Carinhanha
Itaguari e Do Meio 0,000 0,004 0,011 1,589 0,000 0,000 1,604 Alto Carinhanha 0,000 0,011 0,026 1,972 0,000 0,000 2,008 Cochá 0,025 0,009 0,032 0,290 0,000 0,000 0,356 Baixo Carinhanha 0,043 0,006 0,037 0,099 0,000 0,000 0,184 Total 0,068 0,030 0,105 3,950 0,000 0,000 4,152 Total geral 0,937 0,273 1,196 55,125 0,108 0,007 57,649
O Quadro 7.6 apresenta o agrupamento dos consumos de água retirada de acordo com o ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a). O consumo total é de 49,608 m³/s, dos quais 47,801, ou 96,4%, é consumido pela irrigação.
Quadro 7.6 – Consumos superficiais de água nas três bacias de acordo com o ATLAS ÁGUAS
Vazão superficial consumida segundo o ATLAS ÁGUAS para as três bacias (m³/s)
Urbano nos pontos de captação Rural Dessedentação Animal Irrigação Indústria Aquicultura Total Grande
Bacia Sub-bacias
Corrente
Alto Preto 0,026 0,009 0,027 1,481 0,000 0,000 1,543 Baixo Preto 0,036 0,017 0,066 0,067 0,000 0,000 0,185 Branco e Ondas 0,272 0,018 0,132 20,314 0,009 0,000 20,746 Alto Grande 0,016 0,015 0,028 8,999 0,001 0,000 9,060
Desidério e Boa Sorte 0,000 0,027 0,062 0,268 0,001 0,000 0,358 Médio Grande 0,029 0,020 0,163 0,402 0,004 0,000 0,619 Baixo Grande 0,016 0,021 0,018 0,221 0,000 0,000 0,275
Total 0,395 0,126 0,497 31,751 0,016 0,000 32,785
Do Meio e Guará 0,000 0,005 0,013 1,062 0,000 0,000 1,079
Correntina e Santo Antônio 0,023 0,006 0,028 0,574 0,000 0,000 0,630 Arrojado 0,000 0,007 0,048 0,930 0,000 0,000 0,986 Formoso 0,041 0,009 0,066 5,955 0,001 0,000 6,072 Baixo Corrente 0,154 0,041 0,174 4,098 0,001 0,003 4,471
Total 0,218 0,068 0,328 12,619 0,001 0,004 13,238
Carinhanha
Itaguari e Do Meio 0,000 0,003 0,008 1,380 0,000 0,000 1,392 Alto Carinhanha 0,000 0,009 0,019 1,750 0,000 0,000 1,778 Cochá 0,021 0,007 0,024 0,225 0,000 0,000 0,278 Baixo Carinhanha 0,028 0,005 0,028 0,077 0,000 0,000 0,137
Total 0,049 0,024 0,080 3,432 0,000 0,000 3,585
Total geral 0,662 0,218 0,905 47,801 0,017 0,004 49,608
A seguir é apresentado o resultado da análise e avaliação da aplicabilidade das demandas adotadas e disponibilizadas no Estudo do SAU (ANA, 2017). Nesses estudo a base de informações geoespaciais disponibilizada apresenta tanto captações superficiais quanto subterrâneas. Contudo, as informações superficiais disponíveis são provenientes do Relatório Conjuntura de Recursos Hídricos onde o ano base das informações é 2015. Uma vez que o relatório de conjuntura já passou por atualizações e que as mais recentes foram levadas em consideração para a elaboração do ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a), as informações de retiradas superficiais disponíveis no Estudo do SAU não foram avaliadas no presente relatório.
Contudo, em relação às demandas subterrâneas, o Estudo do SAU realizou um trabalho exaustivo de compilação de diferentes fontes de informações e compatibilizou as mesmas para não haver sobreposições. Por esse motivo, pela ausência de informações de captações subterrâneas no ATLAS ÁGUAS e pelas incertezas existentes a respeito da real utilização das vazões outorgadas na base estadual, neste estudo foram avaliadas as informações de captações subterrâneas levantadas no Estudo do SAU.
Com relação às tipologias de uso das captações subterrâneas disponíveis na base de dados geoespaciais do Estudo do SAU, a classificação é muito diversa e por vezes repetida na tabela de atributos, variando algo no nome, mas na prática referentes à mesma finalidade. Ainda, existem vários casos em que são combinados diferentes usos para uma mesma captação, como por exemplo “Consumo humano, criação animal”.
Para contornar essa questão e poder de certa forma compatibilizar os usos com as demais fontes de dados consultadas, foi feita a reclassificação das tipologias conforme apresentado no Quadro 7.7. Essa reclassificação seguiu o critério de que sempre que houvesse mais de dois tipos de uso para a mesma captação seria atribuído o nome “Abastecimento múltiplo”. Ainda, como não ficou clara a distinção entre uso rural e urbano em razão das combinações de usos apresentadas, os usos “doméstico”, “urbano” e “público” foram classificados como “consumo humano”. Ao fim da reclassificação sobraram 10 classes, a saber:
• Consumo humano;
• Criação animal;
• Consumo humano, criação animal;
• Irrigação;
• Consumo humano, irrigação;
• Abastecimento múltiplo;
• Indústria;
• Mineração;
• Não definido;
• Outros.
Usos definidos no Estudo do SAU (ANA, 2017)
Abastecimento doméstico
Consumo humano
Abastecimento doméstico/animal Consumo humano, criação animal Abastecimento doméstico/irrig. Consumo humano, irrigação Abastecimento industrial Indústria
Abastecimento múltiplo Abastecimento múltiplo Abastecimento Público Consumo humano
Abastecimento Urbano Consumo humano
Consumo humano Consumo humano Consumo humano, Dessedentação animal Consumo humano, criação animal Consumo humano, Dessedentação animal, Piscicultura Abastecimento múltiplo
Consumo humano, Irrigação Consumo humano, irrigação Consumo humano, Pulverização Consumo humano, irrigação Consumo humano, Pulverização, Dessedentação animal Abastecimento múltiplo
Consumo humano, Pulverização, Piscicultura Abastecimento múltiplo
Consumo industrial Indústria Criação Animal Criação animal Dessedentação animal Criação animal Doméstico/irrigação/animal Abastecimento múltiplo Indústria Indústria
Irrigação Irrigação Mineração Mineração
Não definido Não definido Outras Outros Outros (lazer, etc) Outros Outros (lazer,etc.) Outros Pecuária Criação animal Pulverização Irrigação Sem uso Sem uso
Para estimar o quanto de água seria consumida a partir da captação, foram utilizadas as taxas de consumo adotadas no Manual de Usos Consuntivos da Água no Brasil (2019). Porém, uma vez que na base do Estudo do SAU existem combinações de tipologias de uso, foram adotadas as médias entre as taxas de consumo para os casos em que havia duas utilizações para a mesma captação. Ainda, para o caso de “abastecimento múltiplo”, “não definido” e “outro” foi utilizada a média entre as taxas de retorno das tipologias “abastecimento humano”, “irrigação” e “uso animal” do Manual de Usos Consultivos, já que essas são as demandas predominantes nas bacias. O Quadro 7.8 apresenta as taxas de consumo adotadas.
Quadro 7.8 – Taxas de consumo aplicadas às captações subterrâneas disponíveis no Estudo do SAU (ANA, 2017)
Tipo de uso da captação subterrânea
Consumo considerado
Consumo humano 20,0%
Criação animal 75,0%
Consumo humano, criação animal 47,5%
Irrigação 73,1%
Consumo humano, irrigação 46,5%
Abastecimento múltiplo 56,0%
Indústria 53,8%
Mineração 29,2%
Consumo considerado
Não definido 56,0% Outros 56,0%
É importante destacar que a base de informações disponibilizada no Estudo do SAU engloba apenas a área do Sistema Aquífero Urucuia, contudo, conforme observado durante realização dos estudos, as outorgas localizadas fora dessa região são praticamente insignificantes, representando menos de 1% do total outorgado nas bacias do Grande, Corrente e Carinhanha.
Sendo assim, o Quadro 7.9 apresenta a compilação de todas as demandas subterrâneas para as três bacias de interesse, conforme as informações levantadas e disponibilizadas no Estudo do SAU, agregadas por sub-bacias. O total captado nas três bacias é 15,262 m³/s de acordo com a base, dos quais cerca de 65% são na bacia do Grande, 30% na bacia do Corrente e 5% na bacia do Carinhanha.
O uso com volume alocado é a irrigação , com 55,2% do total, ou 8,423 m³/ s. Existe ainda uma grande parcela sem uso definido, da qual suspeita-se que a maior parte seja usada para irrigação em virtude da proporção da mesma nas bases de outorgas. O consumo humano também representa uma parcela significativa do destino das captações subterrâneas, somando 1,533 m³/s de uso exclusivo para esse fim. Esse valor representa pouco mais de 10% do total captado e se concentra principalmente na bacia do Grande e nas sub-bacias dos rios Correntina e Santo Antônio e do rio Arrojado, na bacia do Corrente.
Em comparação com as demais bacias, a utilização da água subterrânea na bacia do Carinhanha é muito menor. Nessa os usos são majoritariamente classificados como para irrigação e a maior parte do restante não possui uso definido, mas que também podem ser de uso por irrigantes.
% do total 10.3% 0.6% 1.2% 72.8% 2.6% 5.0% 0.2% 0.0% 7.2% 0.1% 100%
Total 0.464 0.029 0.056 3.271 0.116 0.226 0.008 0.000 0.323 0.004 4.497
Baixo Grande 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 Corrente Do Meio e Guará 0.061 0.006 0.022 0.443 0.037 0.043 0.000 0.000 0.015 0.003 0.631
Baixo Corrente 0.019 0.000 0.007 0.000 0.000 0.000 0.003 0.000 0.021 0.000 0.050
Formoso 0.071 0.007 0.009 1.232 0.015 0.001 0.003 0.000 0.119 0.000 1.458
Arrojado 0.119 0.000 0.006 0.133 0.020 0.027 0.001 0.000 0.113 0.000 0.419
Total 1.043 0.058 0.161 4.557 0.388 0.116 0.318 0.004 3.248 0.012 9.905 Correntina e Santo Antônio 0.194 0.015 0.011 1.464 0.043 0.155 0.001 0.000 0.055 0.001 1.940
Grande
Médio Grande 0.013 0.000 0.000 0.000 0.001 0.001 0.000 0.000 0.002 0.002 0.020 % do total 10.5% 0.6% 1.6% 46.0% 3.9% 1.2% 3.2% 0.0% 32.8% 0.1% 100%
Desidério e Boa Sorte 0.201 0.001 0.008 0.040 0.004 0.016 0.001 0.000 0.102 0.004 0.377
Alto Grande 0.251 0.021 0.039 2.554 0.220 0.030 0.057 0.004 0.868 0.000 4.045
Branco e Ondas 0.415 0.036 0.099 1.948 0.075 0.053 0.260 0.000 2.240 0.004 5.130
Baixo Preto 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
Bacia
Sub-bacias
Consumo humano Criação animal Consumo humano, criação animal Irrigação Consumo humano, irrigação Abastecimento múltiplo Indústria Mineração Não definido Outros Total
Captações subterrâneas (m³/s)Estudo do SAU (ANA, 2017)
Para a quantificação das demandas de irrigação com base no uso do solo foram consideradas informações importantes como o método de irrigação, o tipo de cultivo, o calendário agrícola da região e as condições climáticas da área. Para isso, foram consultadas algumas fontes secundárias, a saber:
• Uso do Solo 2020 (UFV, 2020);
• Base do projeto Mapbiomas, referente ao ano de 20197;
• Pivôs centrais de irrigação do ano de 2019 do Atlas de Irrigação da ANA (2021);
• Censo agropecuário (IBGE, 2017).
Conforme apresentado no item 6, no mapeamento de uso do solo foram considerados dois períodos distintos: seco, no qual foram usadas imagens de setembro de 2020 e úmido, o qual foi feito com base em imagens de maio de 2021. Nos mapas de uso do solo a classe “cultura irrigada” corresponde à soma as áreas irrigadas que não são pivôs centrais com os pivôs centrais com vegetação no momento da tomada da imagem, sendo que em uma classe separada são apresentados os pivôs sem cobertura vegetal. Considerando-se que a estrutura para implantação de sistemas de irrigação corresponde a um investimento elevado e que a imagem utilizada no mapeamento de uso do solo pode ter sido tomada logo após o plantio ou a colheita (pivô sem cobertura vegetal), nesta estimativa considerou-se como área irrigada toda a área de pivôs centrais mapeada (independentemente do tipo de cobertura no momento do mapeamento), bem como, toda a área classificada como irrigada na estação seca, tendo em vista que conforme informações dos Planos das bacias do Corrente e do Grande, a irrigação no período chuvoso ocorre em geral de forma suplementar às precipitações.
Como referência de vazão utilizada por área irrigada foram obtidos os Planos Operativos Anuais (POA) dos seguintes perímetros públicos de irrigação localizados na área de estudo: Barreiras Norte, Formoso, Nupeba/Riacho Grande e São Desidério. Estes documentos informam a área irrigada em cada
7 MapBiomas – Projeto de mapeamento da cobertura e no uso da terra no Brasil dedes 1985 a 2020. Todos os mapas anuais de cobertura e uso do solo do MapBiomas são produzidos a partir da classificação pixel a pixel de imagens dos satélites Landsat. Todo processo é feito com extensivos algoritmos de aprendizagem de máquina (machine learning) através da plataforma Google Earth Engine que oferece imensa capacidade de processamento na nuvem.
perímetro, bem como o volume de água utilizado em cada mês, possibilitando estimar o volume de água utilizado por cada unidade de área (Quadro 7.10).
Quadro 7.10 – Volume Médio Mensal por hectare (m³/ha).
Mês Barreiras Norte8 Formoso Nupeba / Riacho Grande São Desidério
Média nos perímetros
Janeiro 206,71 901,53 492,64 98,60 424,87 Fevereiro 291,25 342,89 209,64 95,68 234,87 Março 49,46 323,91 274,78 126,96 193,78
Abril 277,36 398,58 242,80 126,96 261,43 Maio 368,47 785,89 524,89 176,66 463,98 Junho 632,33 850,79 575,64 132,58 547,83 Julho 571,62 986,34 720,61 117,95 599,13 Agosto 846,57 1.059,17 730,44 131,94 692,03 Setembro 802,54 1.336,02 886,13 137,80 790,62 Outubro 861,13 1.136,50 839,50 145,02 745,54 Novembro 612,42 1.144,44 249,90 95,65 525,60 Dezembro 527,18 796,48 234,09 92,71 412,61
Fonte: Elaborado a partir de CODEVASF (2021).
A área irrigada total mapeada na área do projeto (349.737 ha) foi cruzada com a base vetorial que contém os limites dos perímetros de irrigação da CODEVASF, separando assim as áreas irrigadas que estão dentro dos perímetros públicos (10.874 ha) das áreas irrigadas que estão fora dos perímetros (338.863 ha).
Para o cálculo das demandas de água para irrigação na área do projeto foi considerado que dentro dos perímetros de irrigação os volumes correspondem ao que foi informado no POA de cada perímetro, enquanto para as áreas que estão fora dos perímetros foi aplicado o volume médio (m³) utilizado por hectare nos quatro perímetros de irrigação com dados disponíveis
8 O ano informado no POA de barreiras norte tem início em setembro de 2019 e fim em agosto de 2020, enquanto os demais correspondem aos períodos de janeiro a dezembro de 2020. Não foi encontrado o POA de Formosinho, por isso ele não aparece no Quadro.
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No Quadro 7.11 são apresentadas as demandas mensais estimadas para a irrigação na área do projeto. Ao dividir o ano em dois períodos de mesma extensão, considerando que a estação seca se estende de maio a outubro, enquanto a úmida ficaria entre os meses de novembro a abril, observa-se que as demandas estão mais concentradas no período seco, que é quando ocorrem as menores precipitações e a lâmina d’água requerida por hectare atinge os maiores níveis. Considerando a estimativa apresentada, os meses de maio a outubro demandam 65,2 % do volume utilizado na irrigação.
Destaca-se que a demanda total anual estimada para as bacias de 67,02 m³/s é realmente muito próximo à soma das demandas superficiais e subterrâneas voltadas para a irrigação nos itens 7.1.1.2 e 7.1.1.3.
A demanda superficial total para a irrigação levantada no ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a) é de 55,125 m³/s, enquanto as demandas subterrâneas compiladas no Estudo do SAU (ANA, 2017) estimam um uso de 8,93 m³/s na irrigação. A soma das duas fontes dá 64,055 m³/s, valor esse que sobre para 67,861 m³/s ao considerar as demandas sem uso definido das águas subterrâneas. Em relação às demandas estimadas nesse item, esses valores representam diferenças de apenas 4,4% e -1,3%, respectivamente.
Quadro 7.11 – Demanda mensal estimada para irrigação com base no mapeamento do uso do solo (m³/s).
Mês
Volume Médio por hectare (m³ /ha)
Volume mensal estimado fora dos perímetros (m³ x 1.000)
Volume mensal estimado dentro dos perímetros (m³ x 1.000)
Volume total estimado (m³ x 1.000) Demanda (m³/s)
Janeiro 424,87 143.971,75 9.760,31 153.732,06 57,40
Fevereiro 234,87 79.587,41 4.200,27 83.787,68 34,63
Março 193,78 65.663,39 3.880,48 69.543,87 25,96
Abril 261,43 88.587,73 4.802,51 93.390,24 36,03
Maio 463,98 157.225,14 9.217,82 166.442,96 62,14
Junho 547,83 185.640,76 10.297,75 195.938,51 75,59
Julho 599,13 203.022,24 11.786,94 214.809,18 80,20
Agosto 692,03 234.502,83 12.911,58 247.414,41 92,37
Setembro 790,62 267.912,34 15.715,27 283.627,61 109,42
Outubro 745,54 252.634,55 13.947,60 266.582,15 99,53
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Novembro 525,60 178.107,71 11.803,51 189.911,22 73,27
Dezembro 412,61 139.819,31 8.591,18 148.410,49 55,41
Total 5.892,29 1.996.675,14 116.915,22 2.113.590,37 67,02
Fonte: PROFILL Engenharia (2021).
Ainda, a soma das outorgas federais e estaduais destinadas nas bacias para a irrigação, tanto superficiais quanto subterrâneas, é de 121,73 m³/s. Outro bom indicativo da qualidade dos resultados é que o máximo estimado de 109,42 m³/s para o mês de setembro encontra-se abaixo, mas ainda assim próximo ao máximo outorgado.
Essas proximidades entre as bases apresentadas e os dados estimados nesse item dão confiança quanto aos resultados apresentados em ambos os capítulos e também às próprias bases consultadas para a estimativa das demandas.
Conforme descrito anteriormente, a base do ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a) fornece não só as demandas superficiais atuais, mas também as projeções das retiradas para os anos de 2035 e 2050. A metodologia para realização da projeção considerou as características específicas de cada tipologia de uso bem como características das ottobacias para as quais foi realizada a projeção, como população local atual e projetada, taxas de consumo per capita, número de cabeças de gado, área irrigada, etc.
Uma vez que não seria possível a aplicação da mesma metodologia para a projeção das demandas subterrâneas pela ausência das informações utilizadas, foram calculadas as taxas médias de incremento ou redução das demandas de 2020 para 2035 e de 2020 para 2050 no ATLAS em cada ottobacia e nas tipologias de uso de cada. A partir dessas taxas foram extraídos os valores médios de alteração por tipologia para cada uma das três bacias. Essas alterações médias por tipologia e bacia foram então aplicadas às respectivas demandas subterrâneas disponibilizadas no Estudo do SAU. Para os casos dos usos compostos existentes na base do Estudo do SAU, foram aplicadas as médias das projeções dos respectivos usos.
Destaca-se que as estimativas das demandas futuras apresentadas no ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a) utilizaram uma série de metodologias e indicadores
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específicos para cada tipologia de consumo a fim de projetar as demandas para os seguintes usos consuntivos: abastecimento humano, dessedentação animal, agricultura irrigada, industrial, mineração e termelétrica. A estimativa da irrigação, por exemplo, fez uso das informações de área irrigada de 2015 a 2030 provenientes do Atlas de Irrigação (2017). A partir dessas áreas, foram estabelecidas taxas constantes de incremento anual de áreas irrigadas (ha/ ano) para cada município. Como limitadores de crescimento da área irrigada foram utilizados o potencial efetivo e o potencial físico, de modo que quando atingido o valor máximo, o crescimento era estagnado. Contudo, não foram considerados limitadores os limites de outorga uma vez que isso desconsideraria possíveis obras de incremento hídrico ou atualizações futuras dos cadastros de outorga. Dessa maneira, os valores apresentados no presente estudo se referem ao volume potencial de água demandada no futuro em virtude das taxas de crescimento calculadas, podendo ultrapassar os limites de outorga atual em algumas regiões.
A seguir são apresentadas as demandas superficiais elaboradas para o ATLAS ÁGUAS e também as demandas subterrâneas do Estudo do SAU projetadas de acordo com a metodologia descrita acima.
As projeções para 2035 das demandas superficiais nas Bacias do rio Grande, Corrente e Carinhanha estão apresentadas no Quadro 7.12.
Variação em relação a 2020 1,6% -14,9% 27,7% 50,4% 0,5% 0,0% 0,0% 48,6%
Carinhanha
Total 0,069 0,025 0,134 5,941 0,000 0,000 0,000 6,170
Baixo Carinhanha 0,044 0,005 0,049 0,120 0,000 0,000 0,000 0,218
Cochá 0,025 0,007 0,037 0,447 0,000 0,000 0,000 0,516
Alto Carinhanha 0,000 0,009 0,033 2,928 0,000 0,000 0,000 2,970
Itaguari e Do Meio 0,000 0,004 0,016 2,446 0,000 0,000 0,000 2,466
Urbano nos pontos de captação Rural Dessedentação Animal Irrigação Indústria Mineração
Grande (m³/s) em 2035
Aquicultura Total
Projeção da vazão superficial retirada segundo o ATLAS ÁGUAS para a bacia do rio
Com relação às projeções para 2035, os dados mostram que pode haver um aumento de aproximadamente 50% nas demandas da irrigação e, uma vez que essa parcela é a que representa mais de 90% dos consumos nas bacias, esse aumento também leva o consumo total a aumentar na ordem de 50%. Em relação à Bacia do rio Grande, o consumo total projetado chega a ultrapassar o total outorgado na bacia em aproximadamente 5 m³/s, mas deve-se atentar ao fato de que em algumas das regiões de maior demanda, como na região Oeste, os limites máximos de outorga já foram alcançados, o que barraria parte do crescimento do consumo na bacia. Já com relação às bacias do Corrente e Carinhanha, as demandas totais ainda permanecem dentro dos valores outorgados nas bases estaduais e federais para retiradas superficiais. Em todos os casos, a única tipologia de uso que apresentou decréscimo em relação à demanda atual do ATLAS foi o consumo humano rural.
Por sua vez, as projeções para 2050 das demandas superficiais nas Bacias do rio Grande, Corrente e Carinhanha são apresentadas no Quadro 7.13.
Variação em relação a 2020 16,8% -30,8% 67,6% 107,3% 140,0% 118,3% 0,0% 103,8%
Total 0,352 0,059 0,727 31,348 0,010 0,002 0,007 32,505
Baixo Corrente 0,199 0,035 0,418 9,243 0,005 0,002 0,006 9,908
Corrente Do Meio e Guará 0,000 0,005 0,022 2,983 0,000 0,000 0,000 3,010
Formoso 0,041 0,008 0,141 14,998 0,004 0,000 0,000 15,191
Arrojado 0,000 0,006 0,099 2,295 0,000 0,000 0,001 2,402
Correntina e Santo Antônio 0,112 0,005 0,048 1,828 0,000 0,000 0,000 1,993
Variação em relação a 2020 -2,2% -22,7% 63,8% 89,3% 168,5% 73,7% 0,0% 87,2%
Total 0,556 0,122 1,077 68,257 0,278 0,002 0,000 70,293
Baixo Grande 0,110 0,026 0,022 0,653 0,000 0,000 0,000 0,811
Médio Grande 0,059 0,018 0,368 1,113 0,074 0,000 0,000 1,632
Grande Alto Preto 0,025 0,007 0,056 2,299 0,002 0,000 0,000 2,389
Desidério e Boa Sorte 0,023 0,027 0,121 0,618 0,023 0,000 0,000 0,811
Alto Grande 0,014 0,014 0,054 21,752 0,018 0,002 0,000 21,855
Branco e Ondas 0,230 0,014 0,304 41,584 0,162 0,000 0,000 42,294
Baixo Preto 0,095 0,017 0,152 0,237 0,000 0,000 0,000 0,501
nos pontos de captação Rural Dessedentação Animal
Indústria Mineração
Bacia Sub-bacias Projeção da vazão superficial retirada segundo o ATLAS ÁGUAS para a bacia do rio
ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a)
Grande (m³/s) em 2050
Quadro 7.13 –Captações superficiais nas bacias em estudo para o ano de 2050, de acordo com o
Com relação às projeções para 2050, existe um aumento na ordem de 65% para o consumo da irrigação nas bacias do Grande e Corrente e de mais de 156% na bacia do rio Carinhanha, concentrado principalmente nas sub-bacias Alto Carinhanha e Itaguari e Do Meio. Nesse cenário, as demandas no Grande superariam em aproximadamente 17,6 m³/s as vazões outorgadas atualmente. Contudo, seria improvável que fossem cedidas na integralidade novas outorgas que atendessem essas projeções visto que 60% das demandas se concentram apenas na sub-bacia dos rios Branco e De Ondas. Nas bacias do Corrente e Carinhanha as demandas ainda ficariam dentro do total outorgado hoje.
As projeções para 2035 das demandas superficiais nas Bacias do rio Grande, Corrente e Carinhanha estão apresentadas no Quadro 7.14.
Quadro 7.14 –Captações subterrâneas na bacia do rio Grande projetadas para o ano de 2035 tendo como base as demandas do Estudo do SAU (ANA, 2017) Bacia
Outros
Não definido
Mineração
Indústria
Abastecimento múltiplo
Consumo humano, irrigação
Irrigação
Projeção das captações subterrâneas na bacia do Grande (m³/s) em 2035 Consumo humano
Consumo humano, criação animal
Criação animal
Sub-bacias
0,002
0,048
0,000
0,000
0,017
0,097
0,020
0,016
0,000
0,141
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,339 Baixo Preto
0,000
0,000
0,006
2,948
0,000
0,468
0,069
0,082
2,607
0,104
0,000 Branco e Ondas
0,044
0,372
0,000
1,142
0,006
0,102
0,036
0,242
3,419
0,041
6,702 Alto Grande
0,027
0,221
0,005
0,134
0,000
0,002
0,022
0,004
0,054
0,008
5,237 Desidério e Boa Sorte
Total Grande Alto Preto
0,002
0,215
0,003
0,003
0,000
0,000
0,001
0,001
0,000
0,000
0,000
0,445 Médio Grande
0,013
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,021 Baixo Grande
0,000
4,274
0,572 0,006
0,145
0,426
28,7%
25,2% 80,0% 62,6% 31,6% 31,6%
10,0%
6,100
0,170
0,073
0,000 Total
33,9%
5,2%
24,2%
0,962
-7,8%
0,016 12,744 Variação em relação a 2020
Variação em relação
a 2020 -10,6 % 29,2% 8,7% 44,4% 16,4% 0,0% 0,0% 0,0% 21,2% 0,0% 36,2%
Total 0,022 0,000 0,002 0,858 0,004 0,000 0,000 0,000 0,285 0,000 1,172
Carinhanha Itaguari e Do Meio 0,008 0,000 0,000 0,858 0,004 0,000 0,000 0,000 0,113 0,000 0,984
Baixo Carinhanha 0,002 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,015 0,000 0,017
Cochá 0,004 0,000 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,052 0,000 0,058
Alto Carinhanha 0,008 0,000 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,105 0,000 0,114
Por sua vez, as projeções para 2050 das demandas superficiais nas Bacias do rio Grande, Corrente e Carinhanha são apresentadas no Quadro 7.15. Quadro 7.15 –Captações subterrâneas na bacia do rio Grande projetadas para o ano de 2050 tendo como base as demandas do Estudo do SAU (ANA, 2017)
Projeção das captações subterrâneas na bacia do Grande (m³/s) em 2050
Outros
Não definido
Mineração
0,361
0,000
Indústria
Abastecimento múltiplo
Consumo humano, irrigação
Irrigação
Consumo humano, criação animal
Criação animal
Consumo humano
0,002
0,058
0,000
0,000
0,019
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
Bacia
0,115
0,028
0,000
0,000
0,016
0,000
0,123
0,000
0,000
0,000
Sub-bacias
- 113 -
Baixo Preto
0,007
3,591
0,000
0,558
0,084
0,098
3,619
0,107
0,050
0,336
0,504
Branco e Ondas
0,000
1,391
0,007
0,122
0,043
0,006
0,163
0,000
0,002
0,026
0,023
0,004
0,003
0,000
0,000
0,002
0,287
4,746
0,005
0,074
0,001
0,000
0,042
8,449 Alto Grande
0,008
0,030
0,196
0,002
6,865 Desidério e Boa Sorte
Total Grande Alto Preto
0,000
0,000
0,217
0,013
Médio Grande
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
16,202
0,019
5,206
0,007
0,682
0,173
63,6%
60,3%
60,3%
91,3%
115%
49,6%
0,000
0,000
0,506
8,467
30,5%
85,8%
0,000
0,000
0,000
0,174
0,082
0,885
7,7%
-15% 40,1%
Baixo Grande
0,000 Total
Variação em relação a 2020
2020 -16,5% 34,5% 8,7% 139,6% 61,2% 0,0% 0% 0% 59,2% 0% 112,4%
Variação em relação a
Total 0,021 0,000 0,002 1,423 0,006 0,00 0,00 0,00 0,374 0,00 1,828
Carinhanha Itaguari e Do Meio 0,008 0,000 0,000 1,423 0,006 0,00 0,00 0,00 0,148 0,00 1,586
Baixo Carinhanha 0,002 0,000 0,000 0,000 0,000 0,00 0,00 0,00 0,020 0,00 0,021
Cochá 0,004 0,000 0,001 0,000 0,000 0,00 0,00 0,00 0,069 0,00 0,074
Alto Carinhanha 0,007 0,000 0,001 0,000 0,000 0,00 0,00 0,00 0,137 0,00 0,146
Bacia
Uma vez que a projeção das demandas subterrâneas se baseou nas taxas de médias de variação entre os anos do ATLAS, por tipologia de uso e bacia hidrográfica, o comportamento das variações dos consumos é similar ao das captações superficiais. Em relação às projeções para 2035, observa-se um aumento total da demanda subterrânea de 15,262 m³/s para 20,327 m³/s. Esse aumento se deve em grande parte pela expansão das captações para irrigação e, no caso da bacia do Grande, daquelas sem uso definido.
Nas projeções para 2050, o consumo total subterrâneo projetado é de 26,201 m³/s, valor que se aproxima do dobro das captações atuais. Desse total, 63% seriam utilizados exclusivamente para irrigação, porcentagem essa que aumenta para 89% se considerados o uso “consumo humano, irrigação” e aqueles sem uso definido.
A partir das comparações entre as bases de demandas apresentadas, chegouse à conclusão de que aquela que melhor representam as demandas atuais de águas superficiais é a base utilizada na elaboração do ATLAS ÁGUAS (ANA, 2021a), na qual é reduzida a provável superestima dos usos efetivos da água presente no somatório das outorgas. Quanto às captações subterrâneas, foram adotadas como ainda válidas atualmente as captações levantadas no Estudo do SAU (ANA, 2017d) que, apesar de ser superior às demandas cadastradas na base de outorgas subterrâneas estaduais, fornece uma compilação de diversas fontes de informações que foram consistidas para gerar o produto final. Ainda, a partir da análise através do imageamento por satélite, foi possível estimar as demandas mensais e média anual voltadas para a irrigação, sendo a última muito próxima aos somatórios das demandas das bases consultadas e as mensais dentro dos limites outorgáveis nas bacias.
Com relação à bacia do rio Grande, o total outorgado atualmente para captações superficiais é 52,7 m³/s e, de acordo com o levantamento das informações do ATLAS, 37,5 m³/s são efetivamente utilizados na bacia, o que representa 71% do outorgado. Quanto as captações subterrâneas, a outorga estadual mostra uma vazão total extraída de 4,2 m³/s. Contudo, o Estudo do SAU aponta que, na região do Urucuia na bacia, podem estar ocorrendo retiradas de até 9,9 m³/s. Somandose as vazões superficiais do ATLAS com as subterrâneas do Estudo do SAU, a demanda total de água na bacia é aproximadamente 47,5 m³/s.
Na bacia do rio Corrente, o total outorgado atualmente para captações superficiais é 35,3 m³/s e, de acordo com o levantamento das informações do ATLAS, 15,95 m³/s são efetivamente utilizados na bacia, valor que representa 45% do outorgado. Quanto as captações subterrâneas, a outorga estadual mostra uma vazão total extraída de 3,4 m³/s. No Estudo do SAU, na região do Urucuia na bacia é considerada a captação subterrânea 4,5 m³/s, o que, ainda que superior, é relativamente próxima à outorgada. Somando-se as vazões superficiais do ATLAS com as subterrâneas do Estudo do SAU, a demanda total atual de água na bacia do rio Corrente é aproximadamente 20,45 m³/s.
Por fim, na bacia do rio Carinhanha, o total outorgado atualmente para captações superficiais nas bases estaduais e federal é 26,3 m³/s. No levantamento das do ATLAS a utilização efetiva de águas superficiais na bacia foi estimado em apenas 4,15 m³/s, o que representa 16% do outorgado. Isso pode indicar que os pedidos de outorga preveem uma possível expansão grande da irrigação na região, embora também não se descarte a hipótese que as estimativas do ALTAS possam ter subestimado as retiradas atuais na região. Quanto as captações subterrâneas, a outorga estadual mostra uma vazão total extraída de 0,53 m³/s. No Estudo do SAU, na região do Urucuia na bacia é considerada próxima a essa, com valor de 0,86 m³/s. Somando-se as vazões superficiais do ATLAS com as subterrâneas do Estudo do SAU, a demanda total atual de água na bacia do rio Carinhanha é aproximadamente 5,01 m³/s.
Para tentar prever o futuro das demandas de água subterrânea na bacia, foram utilizadas médias das variações da demanda atual do ATLAS para os horizontes de 2035 e 2050, por tipologia de uso e por bacia hidrográfica, para realizar a projeção das demandas subterrâneas presentes no Estudo do SAU. Os resultados dessa projeção mostram que, considerando-se as incertezas associadas às projeções, as captações poderiam praticamente dobrar até 2050.
Em relação às demandas superficiais, a projeção das demandas mostra que especialmente as cabeceiras da bacia do rio Grande poderiam ser muito afetadas pela expansão das captações voltadas para a irrigação. Isso porque as demandas projetadas superam as outorgas existentes atualmente e por haver uma alta concentração em uma mesma região, que seriam a sub-bacia dos rios Branco e De Ondas e sub-bacia Alto Grande. Contudo, ressalta-se que é provável que não se alcancem as projeções máximas pois nessas regiões a outorga de uso da água já está próxima ao limite máximo permitido em alguns rios, o que
limitaria a expansão do uso nessas localidades. Ainda, a existência da APA do Rio de Janeiro também limitaria a expansão pois é necessário garantir a disponibilidade hídrica adequada no local.
Como será apresentado no capítulo de disponibilidade hídrica, parece estar ocorrendo uma diminuição da disponibilidade nas bacias dos rios Grande, Corrente e Carinhanha em relação às últimas décadas. Essa diminuição das vazões dos rios associada às projeções das demandas apresentadas nesse capítulo indica que as vazões outorgáveis no futuro poderão necessitar ser revistas a fim de garantir o consumo otimizado e sustentável das águas nas bacias. Como a irrigação é a grande responsável pelo consumo de água na região, como mostrado até aqui, políticas de gestão voltadas aos irrigantes podem ajudar a garantir um futuro mais hidricamente seguro caso a tendência de redução das vazões naturais permaneçam.
Nesse item é apresentado o resumo dos principais resultados referentes às águas subterrâneas, considerando a análise da situação atual a partir dos dados de poços, as estimativas das influências das captações subterrâneas nas águas superficiais, as estimativa de condições e zonas de recarga, o balanço de água subterrânea, além da evolução do armazenamento de água subterrânea com base no GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), que se constitui em um projeto de sensoriamento remoto (satélites) com o objetivo de mensurar variações no campo gravitacional relacionadas às causas ambientais e climáticas.
A Figura 7.4 apresenta a distribuição espacial do SAU ao longo da área de estudo, compreendida pelas bacias dos rios Grande, Corrente e Carinhanha.
As características hidrogeodinâmicas do SAU, balizadas pela análise integrada do balanço hídrico e das reservas aquíferas, apresentadas no Relatório 4, permitem conceber o entendimento preliminar do funcionamento hidráulico dos aquíferos sedimentares ao longo das bacias dos rios Carinhanha, Corrente e Grande, bem como serem reconhecidas distintas potencialidades de produção natural de água subterrânea nos sistemas Urucuia e Bambuí, no domínio de estudo.
Algumas questões relevantes para o entendimento geral da área são apontadas a seguir, embora seja importante destacar de antemão, que, para uma
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avaliação mais precisa do cômputo das reservas aquíferas e das contribuições subterrâneas no domínio de abrangência do Sistema Aquífero Urucuia, é necessário se ampliar, em escala local, o reconhecimento das funcionalidades hidrogeodinâmicas dos compartimentos que conformam os trechos de alto, médio e baixo curso de suas sub-bacias tributárias, priorizando-se os primeiros.
A partir das investigações realizadas, principalmente com base nos dados das estações fluviométricas existentes, pôde-se observar que existem condicionamentos litoestratigráficos e estruturais, que, atuando de modo acoplado, fornecem claros indicativos da existência de domínios hidrogeodinâmicos interiores às grandes bacias analisadas, cujos atributos denotam funcionalidades naturais específicas, e por consequência precisam ser compreendidos, gerenciados e aproveitados de acordo com suas aptidões naturais.
Fonte: Serviço Geológico do Brasil (2004) e Agência Nacional de Águas (2016).
Figura 7.4 – Distribuição espacial dos Sistemas Aquíferos Urucuia e Bambuí e das sub-bacias da região hidrográfica dos rios Carinhanha, Corrente e Grande
Os resultados encontrados até o momento trazem respostas importantes acerca de domínios muito vastos, cujas áreas abrangem milhares de quilômetros quadrados. Tal escala de investigação implica, portanto, que estes resultados sejam considerados preliminares, já que são indicativos medianos dos padrões de funcionamento existentes. É de extrema importância aprimorar o conhecimento dos atributos que interagem de modo específico em compartimentos interiores, revelando a existência de disponibilidades hídricas subterrâneas naturais superiores em algumas ordens de grandeza.
Dentre os resultados encontrados perante as análises do balanço hídrico, as condições de recarga e descarga do SAU e seu potencial hídrico subterrâneo, podem ser destacados os seguintes:
Quanto ao balanço hídrico superficial e subterrâneo:
• Com base no método de separação das hidrógrafas para 46 sub-bacias selecionadas no contexto hidrográfico do rio São Francisco, observa-se que o escoamento subterrâneo corresponde a cerca de 23% do valor de precipitação na bacia do rio Carinhanha e 16% nas bacias dos rios Grande e Corrente. O percentual muito superior obtido para a bacia do rio Tocantins, a partir da análise de 7 estações fluviométricas, é estimado em 55% das chuvas (considerando-se os valores medianos obtidos).
• A água subterrânea é responsável, em média, por 80% do escoamento fluvial anual na bacia do rio Carinhanha, 79% na bacia do rio Corrente e 82% na bacia do rio Grande. Nas sub-bacias tributárias avaliadas dos rios afluentes do rio Tocantins, o escoamento subterrâneo corresponde, em média, a 72% da descarga total anual.
• A descarga subterrânea específica média para as sub-bacias do rio Grande é de 8,5 L/s.km2, sendo que os valores máximo e mínimo correspondem a 0,15 L/s.km² e 60,5 L/s.km², respectivamente. Para as sub-bacias do rio Corrente os valores desse mesmo parâmetro variaram entre 0,35 L/s.km2 e 15,1 L/s.km2, com uma média igual a 5,7 L/s.km². Os valores mínimo, médio e máximo para o grupo das sub-bacias do rio Carinhanha foram equivalentes à 3,5 L/s.km², 7,9 L/s.km² e 16,3 L/s.km². Para as sub-bacias do rio Tocantins, a vazão subterrânea específica média corresponde a 37,3 L/s.km², sendo que os valores máximo e mínimo correspondem a 8,5 L/s.km² e 128,5 L/s.km², respectivamente.
• Os resultados do balanço hídrico reforçam a hipótese de que o desnível
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abrupto que se forma em direção à bacia do rio Tocantins favorece a saída de água dos limites da bacia do rio São Francisco. No entanto, é indispensável a aplicação de técnicas específicas para confirmação dos processos e rotas que traduzem a dinâmica hídrica nessa porção.
Quanto às condições de recarga e descarga do sistema:
• Para o Grupo Urucuia a porosidade efetiva média calibrada na área das sub-bacias estudadas foi de 11,4%, a recarga média foi de 26,5% e a contribuição subterrânea específica média foi de 8,7 L/s.km2.
• A recarga efetiva média do sistema aquífero granular foi estimada em 18% da precipitação, enquanto dos litotipos que compõem os sistemas cárstico e cárstico-fissural esse percentual é de 4,7%. Para as unidades que integram o sistema fraturado, a recarga efetiva média é igual a 1,7% (em relação às chuvas).
• Utilizando-se os valores de contribuição subterrânea calculadas no módulo HidroX para as 46 sub-bacias do rio São Francisco e a descarga subterrânea específica mediana de cada uma das unidades litológicas, calcula-se uma contribuição subterrânea total de 373,8 m³/s para a bacia do rio Grande, sendo que 83% desse valor provém do sistema aquífero granular. Nas bacias dos rios Corrente e Carinhanha, a contribuição subterrânea foi estimada em 209,3 m³/s e 87,2 m³/s, nessa ordem.
Quanto ao potencial hídrico subterrâneo dos aquíferos:
• O modelo de blocos do Sistema Aquífero Urucuia foi construído tendo como limite inferior a cota 450 mNM, referente ao contato do embasamento, de acordo com as investigações geofísicas realizadas pelo consórcio Engecorps – Walm (ANA, 2017c). O corpo modelado, nas condições estabelecidas apresenta uma reserva hídrica subterrânea de 1035 km³, adotando-se uma porosidade efetiva média de 15%.
• Engecorps – Walm (ANA, 2017c) adotou uma porosidade efetiva média de 14% e o volume saturado do SAU foi mensurado por meio de técnicas de geoprocessamento. As reservas totais (permanentes + renováveis) calculadas por Engecorps/ANA (2017) resultaram em 1352 Km3, sendo 1328 Km3 correspondentes às reservas permanentes.
• Quanto às reservas referenciais totais do SAU, estimadas pelo Método Integrado de Avaliação Hidrogeodinâmica – MIHA, para cada uma das três faixas altimétricas, os resultados obtidos são: 1035,7 km³ (470
mNM), 539,5 km³ (650 mNM) e 33,6 km³ (800 mNM). Do volume hídrico total avaliado, estima-se que 70% estão na bacia do rio Grande, 24% na bacia do rio Corrente e 6% na bacia do rio Carinhanha.
• Tendo em vista os resultados obtidos a partir das análises realizadas, é importante ressaltar que as práticas de gestão das águas devem ser guiadas por maiores avanços na compreensão de todos os usuários sobre os limites de explotação dos aquíferos, setorialmente, ressaltando-se que tal conhecimento precisa ser entendido como um fenômeno muito mais social do que técnico. A seguir são apontadas algumas ações de interesse direto na construção de um programa de monitoramento hídrico, cujas bases construtivas pressupõem a participação da sociedade:
• Reforço da malha de observação da dinâmica hídrica através da instalação de estações fluviométricas em locais estratégicos das sub-bacias tributárias dos principais compartimentos que compõem a rede hidrográfica do SAU (Quadro 7.16 e Figura 7.5). São apresentadas 57 proposições, que somadas às 46 adotadas no estudo, totalizam 108 estações. No entanto, para uma área de 125.000 km2, estima-se um quantitativo mínimo ideal (inicial) de pelo menos 125 estações fluviométricas ativas. Este número reflete uma média geral de 1 estação para cada 1.000 km2;
• Reforço da malha de observação de poços de monitoramento em locais estratégicos após a análise dos resultados de pelo menos dois anos hidrológicos das estações fluviométricas citadas, que vão contemplar o monitoramento hídrico subterrâneo, prioritariamente (estiagem);
• Preparar um programa de investigações hidrogeodinâmicas a partir da aplicação de técnicas de traçadores corantes em locais estratégicos a serem selecionados ao longo dos compartimentos alto, médio e baixo curso das principais sub-bacias tributárias dos rios Carinhanha, Corrente e Grande, com enfoque nos trechos das cabeceiras situadas junto aos divisores com as bacias do rio Tocantins;
• Marcação de locais estratégicos para execução de sondagens estratigráficas testemunhadas em cada um dos compartimentos selecionados;
• Em todos os compartimentos delimitados como alto curso das sub-bacias tributárias do SAU, desenvolver junto à sociedade local (principalmente os grandes usuários), um programa piloto de divulgação científica das condições que controlam o balanço hídrico, visando à disseminação do conhecimento sobre as reais potencialidades dos aquíferos nessa região;
- 122 -
• Desenvolvimento de parcerias público-privadas para a apropriação de verbas voltadas ao desenvolvimento do plano de gerenciamento do monitoramento dos aquíferos, buscando nessas parcerias o apoio do Serviço Geológico do Brasil e da Agência Nacional de Águas;
• Desenvolvimento de processos específicos de aproximação entre os grandes proprietários-usuários, os governos municipais, os comitês e agências de bacias, órgãos ambientais estaduais, ONGs, comunidades distritais, além de outras entidades / instituições e a academia.
• Neste exato momento, quando estão sendo discutidas as iminentes ameaças das mudanças climáticas ao planeta, é fundamental criar ferramentas de engajamento da sociedade à realidade do funcionamento dos aquíferos em todos os compartimentos do SAU, de modo a se projetar desde já as limitações naturais dos sistemas aquíferos para todos os usos almejados, de modo a se formatar um arranjo que efetive o pacto pela proteção das águas do Urucuia.
Quadro 7.16 – Proposição da rede de monitoramento fluviométrica complementar
Estação fluviométrica proposta
Coordenadas¹ Altitude (mNM) Curso d’água Bacia UTM-E UTM-N
EFP-01 391213 8320116 753 Rio Carinhanha Carinhanha EFP-02 495552 8376720 642 Rio Carinhanha Carinhanha EFP-03 517325 8392630 570 Rio Carinhanha Carinhanha
EFP-04 491368 8349572 724 Rio Coxá Carinhanha EFP-05 539679 8393699 598 Rio Coxá Carinhanha EFP-06 479916 8403960 646 Rio Itaguari Carinhanha EFP-07 466754 8427382 732 Rio Formoso Corrente EFP-08 500499 8447659 635 Rio Formoso Corrente EFP-09 394808 8462867 803 Rio Arrojado Corrente
EFP-10 433339 8479632 719 Rio Arrojado Corrente
EFP-11 502141 8482747 698 Córrego Ribeirão Corrente EFP-12 540325 8489338 640 Córrego Ribeirão Corrente
EFP-13 380974 8486045 870 Rio Correntina Corrente EFP-14 408702 8498718 765 Rio Correntina Corrente EFP-15 471695 8501106 662 Rio Correntina Corrente
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d’água Bacia UTM-E UTM-N
EFP-16 499827 8512735 632 Rio Correntina Corrente EFP-17 527402 8521652 606 Rio Correntina Corrente EFP-18 548748 8488030 540 Rio Formoso Corrente EFP-19 555253 8490534 506 Rio Formoso Corrente EFP-20 572201 8498565 451 Rio Formoso Corrente
EFP-21 409649 8513315 807 Rio dos Morrinhos Corrente EFP-22 471243 8532890 684 Rio do Meio Corrente EFP-23 417497 8536280 811 Rio Guará Corrente EFP-24 472465 8548495 691 Rio Guará Corrente EFP-25 414063 8548193 782 Rio Grande Grande EFP-26 424215 8556557 757 Rio Grande Grande EFP-27 472282 8584926 685 Rio Grande Grande EFP-28 490421 8611769 654 Rio Grande Grande EFP-29 497445 8638734 472 Rio Grande Grande EFP-30 381035 8575246 862 Rio das Fêmeas Grande EFP-31 515279 8597172 725 Rio São Desidério Grande
EFP-32 594891 8607891 778 Rio Veredas de Cocos Grande EFP-33 474816 8621541 651 Rio das Fêmeas Grande EFP-34 520355 8630517 645 Rio Tamanduá Grande EFP-35 456066 8638306 629 Rio de Ondas Grande EFP-36 409435 8639497 709 Rio do Borá Grande EFP-37 367904 8641054 803 Rio do Borá Grande
EFP-38 580016 8650851 715 Rio Vereda P. de Limoeiro Grande EFP-39 475336 8651346 531 Rio de Ondas Grande
EFP-40 365430 8655926 804 Riacho Cabeceira das Pedras Grande
EFP-41 408794 8658247 719 Riacho Cabeceira das Pedras Grande EFP-42 393159 8689457 766 Rio de Janeiro Grande EFP-43 443882 8698679 612 Rio Branco Grande EFP-44 457868 8699382 581 Rio Branco Grande
Coordenadas¹ Altitude (mNM) Curso d’água Bacia UTM-E UTM-N
EFP-45 471488 8699870 510 Rio Branco Grande
EFP-46 397312 8713520 755 Rio Branco Grande
EFP-47 370194 8705123 798 Rio de Janeiro Grande
EFP-48 484060 8741817 656 Riacho Grande Preto
EFP-49 481300 8748243 585 Riacho Grande Preto
EFP-50 333824 8745341 698 Rio do Santo Preto
EFP-51 366851 8763419 636 Rio do Santo Preto
EFP-52 412764 8774657 552 Rio do Santo Preto
EFP-53 441593 8781011 502 Rio do Santo Preto EFP-54 423208 8791972 514 Rio Sapão Preto EFP-55 397015 8806447 559 Rio Sapão Preto
EFP-56 368881 8800278 719 Córrego Nove Galhos Preto
EFP-57 373065 8806630 617 Córrego Nove Galhos Preto
¹ Coordenadas no Datum SIRGAS 2000, Fuso 23S
Figura 7.5 - Configuração da rede de monitoramento fluviométrica proposta nas bacias dos rios Carinhanha, Corrente e Grande
Nesse item são apresentados os resultados referentes às disponibilidades hídricas superficiais, obtidas após análise dos estudos e bases existentes, bem como os resultados da modelagem hídrica dos rios das bacias dos rios Grande, Corrente e Carinhanha. Destaca-se que o estudo completo está apresentado no Relatório 4.
Visando contextualizar o que vêm ocorrendo em termos de regime hidrológico nas Bacias dos rios Grande, Corrente e Carinhanha foram analisados os hidrogramas observados nas estações fluviométricas de Juvenília, Porto Novo, situadas nas Bacias dos rios Carinhanha e Corrente, respectivamente, e Boqueirão e Gatos, localizadas na Bacia do rio Grande, os quais estão apresentados no Apêndice 1.
Através da observação dos hidrogramas das três estações fica evidente que, de fato, está ocorrendo a redução das vazões mínimas nas bacias no período apresentado. Enquanto no intervalo entre 1977 e 1996 as vazões mínimas na bacia do Carinhanha não ficam abaixo de 100 m³/s, de 2012 a 2020 as vazões se aproximam de 50 m³/s. Nas bacias dos rios Corrente e Grande as reduções são ainda maiores, passando de mínimas em torno de 200 m³/s nos anos iniciais para valores próximos a 100 m³/s nos anos mais recentes. Contudo, chama a atenção que ocorre a redução não apenas das mínimas, mas também das vazões médias e até mesmo máximas observadas. Repara-se que, no Carinhanha, enquanto valores máximos muito superiores a 300 m³/s eram observados no início da série, nos últimos 10 anos eles praticamente deixaram de ocorrer. O mesmo também se observa nas bacias dos rios Corrente e Grande ao observar a linha que marca os 400 m³/s, sendo frequente a superação desse limiar no início das séries observadas e pouco ultrapassadas nos anos iniciais.
E esse comportamento próximo ao exutório das bacias reflete o que vem ocorrendo também em outros locais das bacias onde a existência de informações suficientemente longas pode confirmar, como é o caso da estação Gatos (45840000) na bacia do rio. Essa estação, que drena uma área de 7.130 km² no rio Formoso, apresenta uma redução a praticamente a metade das vazões de base se comparado o início com o fim da série. Mas também para essa existem reduções significativas nas vazões médias e máximas observadas.
As reduções observadas na década de 2010-2019 com relação à década de 1980-1990 ficaram em torno de 40% para as vazões de referência nas bacias dos rios Carinhanha e Corrente e próxima a 30% na bacia do rio Grande.
É interessante destacar que vem ocorrendo as reduções das vazões máximas pois essas não deveriam ser tão impactadas pelas intervenções humanas, principalmente na mesma escala de alteração que para as mínimas, como é observado. Nas épocas de cheia e períodos chuvosos a demanda por água captada cai significativamente, uma vez que diminui a necessidade da irrigação. Ainda, o demandado frente aos picos de vazão adquire proporção bem menor se comparado às mínimas. Devido a tal situação, é importante destacar um conceito hidrológico denominado como “elasticidade das vazões em relação à precipitação”.
O conceito da elasticidade das vazões em relação à precipitação é um índice de o quão sensíveis são as variações de longo período das vazões em relação às variações de longo período das precipitações (Chiew, 2006). O trabalho realizado por Chiew (2006) mostrou que na Austrália era de cerca de 2,0 a 3,5. Isso quer dizer que alterações de 1% na precipitação poderiam levar a alterações de 2 a 3,5% nas vazões médias anuais. Chiew ainda apresenta no trabalho um gráfico (Figura 7.6) que relaciona coeficiente de escoamento às elasticidades estimadas.
Figura 7.6 – Gráfico adaptado de Chiew (2006) relacionando o coeficiente de escoamento à elasticidade das vazões.
Dessa forma, conforme detalhado no Relatório 4, foram analisadas as séries de precipitação acumuladas e médias móveis para todo período disponível nas estações pluviométricas, seguidas da observação exclusiva do período de 1977 a 2020, ou próxima a esse, para comparação com o comportamento dos hidrogramas. Os resultados demonstraram uma tendência muito clara de redução da precipitação nas estações pluviométricas quando analisados os períodos a partir da década de 70. Nesses, as reduções das precipitações médias anuais foi de em torno de 25% nas estações Gatos e São Gonçalo, e de 14% na estação Boqueirão.
Em relação ao coeficiente de elasticidade, foi apresentado no trabalho de Santos et al. (2014) que o coeficiente de escoamento calculado na estação fluviométrica Boqueirão, na bacia do rio Grande, é de aproximadamente 0,21. Ao observar o gráfico apresentado por Chiew, percebe-se que esse valor daria uma elasticidade de aproximadamente 2,5. Isso quer dizer que aplicando esse índice à variação observada de 14% na precipitação chegamos a uma provável alteração na vazão de 35%, ou seja, um valor muito próximo às alterações médias. Isso é um forte indicativo de que a precipitação pode de fato ser a principal causadora das grandes alterações percebidas sobre as vazões máximas e mínimas nas bacias de interesse. Contudo, não se pode descartar os impactos das demandas sobre as vazões de base, principalmente em épocas mais secas atualmente.
Além disso, ao observar as médias móveis das séries inteiras de dados disponíveis nas estações Gatos e São Gonçalo, nota-se que nas décadas anteriores às de 80 e 70 os valores das precipitações são mais similares aos atuais, tanto que não há grande inclinação das linhas de tendência nesses gráficos. Isso pode indicar que o regime atual de precipitações não é algo tão anormal na série histórica e que os anos de 60 a 80 é que podem ter sido mais úmidos. Para confirmar isso, porém, seriam necessárias séries mais longas e em mais estações pluviométricas.
Sendo assim, os resultados apresentados reforçam a ideia de que a precipitação pode ser o principal fator que tem levado às quedas das vazões nas bacias dos rios Corrente, Carinhanha e Grande. Além dos dados apresentados, as reduções das vazões da década de 80 para o período presente são muito maiores que as demandas estimadas no item 7.1. O total estimado para a irrigação na média anual foi de 67 m³/s e a bacia do Carinhanha sozinha apresentou uma diminuição de 77 m³/s na Qmlp entre 1980-1989 e 2010-2019. Nas duas outras
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estações as reduções da Qmlp foram de 93 m³/s no Corrente e 83 m³/s no Grande. Essas reduções e a necessidade do presente trabalho de prover informações sobre as demandas e vazões atuais produzidas nas bacias leva a conclusão que é melhor trabalhar com o período mais recente possível de informações para não inserir os períodos de altas vazões ocorridas nas estatísticas a serem calculadas para as bacias.
Uma vez analisados os hidrogramas e series de precipitações, foi iniciada a modelagem dos rios das bacias hidrográficas dos rios Grande, Corrente e Carinhanha, através da utilização do modelo chuva-vazão - Modelo de Grandes Bacias (MGB) - desenvolvido no Instituto de Pesquisas Hidráulicas e descrito por Collischonn et al. (2007). Tal, detalhado no Apêndice 2, já foi aplicado com sucesso em estudos de previsão hidrológica, nas avaliações das mudanças climáticas e do uso e cobertura do solo, bem como para o desenvolvimento de modelos hidrodinâmicos de rios e lagos (Collischonn et al., 2005; Nóbrega, et al., 2011; Bravo et al., 2012; Buarque et al., 2012; Paiva et al., 2011, 2012, 2013; Fan et al., 2014b, 2015 a, b, c, 2016, 2017; Fleischmann et al., 2019a, b, c).
No Relatório 4 estão apresentadas de forma detalhada os serviços realizados na etapa de pré-processamento das características físicas e geológicas para aplicação do modelo MGB, bem como as informações das bases de dados para gerar as forçantes que atuam no modelo, ou seja, precipitação e climatologia, e para sua calibração.
Uma vez realizados esses serviços, foi feita a calibração do modelo, também descrita no relatório supracitado, possibilitando a obtenção dos seguintes resultados individualizados por bacia.
Para a aplicação do modelo MGB na bacia do Rio Grande, a região teve de ser dividida em 17 sub-bacias, o que equivale a praticamente uma para cada estação fluviométrica existente na bacia, dada a sua complexidade hidrológica, conforme ilustrado na Figura 7.7.
Diferentemente das demais bacias, nessa reparou-se que em algumas estações o método inercial de propagação de vazões apresentava resultados significativamente melhores do que a aplicação do método de MuskingunCunge. Dessa maneira, primeiramente foram feitas rodadas e calibrações com o método de Muskingum, que roda muito mais rápido, e depois criou-se um
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novo projeto onde as vazões calibradas com sucesso nas cabeceiras com esse método entraram como vazões substituídas no modelo para a aplicação do método inercial naquelas localizadas a jusante.
Dessas, foi escolhida a aplicação do método inercial de propagação em oito sub-bacias, a saber: 2, 3, 4, 5, 8, 9, 13 e 17, as quais estão detalhadas no Relatório 4. A seguir são apresentados os resultados da calibração das estações localizadas mais a jusante dos rios principais, tendo em vista que as mesmas agregam nos resultados: 46790000, 46590000, 46543000, 46455000, 46415000, 46550000 e 46902000. As análises de cada uma das estações estão apresentadas no relatório supracitado.
Figura 7.7 – Divisão das sub-bacias adotada para a calibração dos parâmetros do modelo MGB para a bacia hidrográfica do rio Grande.
A Figura 7.8 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 46790000, denominada “Formosa do Rio Preto”, que fica também localizada no rio Preto, a jusante das duas anteriores, e que possui uma área de drenagem a montante de 14.300 km². Já a Figura 7.9 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Nessa estação o erro volumétrico foi de 7,3%, o coeficiente de Nash foi de 0,668 e a métrica Nash-log foi de 0,671. Diferentemente dos casos anteriores, na calibração dessa estação fluviométrica o período mais recente foi mais bem representado do que o inicial. Porém, apesar de ter ocorrido um deslocamento da curva de permanência simulada em relação à observada, percebe-se que a diferença de valores entre elas é pequena.
Enquanto no Q50 o observado são 78,21 m³/s, na simulação o valor ficou em 73,86 m³/s, uma diferença de apenas -5,6%. As Q90 e Q95 observadas foram de 65,04 m³/s e 63,32 m³/s. Já as simuladas foram 61,6 m³/s e 59,24 m³/s, o que representam diferenças de apenas -5,3 e -6,4%, respectivamente. Esse foi um dos únicos casos em que a simulação forneceu resultados menores para as vazões de referência do que o observado, ainda que a diferença tenha sido pequena na ordem de grandeza como mencionado.
Figura 7.8 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46790000, na bacia do rio Grande.
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Figura 7.9 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46790000, na bacia do rio Grande.
Estação 46590000:
A Figura 7.10 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 46870000, denominada “Nova Vida - Montante”, que fica também localizada no rio Branco, a jusante das duas anteriores, e que possui uma área de drenagem a montante de 7.480 km² de acordo com a ANA. A Figura 7.11 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Nessa estação o erro volumétrico foi de 3,7%, o coeficiente de Nash foi de 0,703 e a métrica Nash-log foi de 0,691. Mais uma vez ocorre a boa representação das vazões de base até o início do ano de 2012, a partir do qual essa estação também começa a apresentar muitos ruídos e alguns “picos negativos” na série observada.
Em relação às curvas de permanência, observa-se que o comportamento da simulada conseguiu acompanhar bem o da observada. Foram obtidas, respectivamente para observado e simulado, valores de Q50 de 36,63 e 36,68 m³/s, para a Q90 valores de 27,84 e 28,52 m³/s e para a Q95 observam-se valores de 26,64 e 27,39 m³/s.
Figura 7.10 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46590000, na bacia do rio Grande.
Figura 7.11 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46590000, na bacia do rio Grande.
A Figura 7.12 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 46543000, denominada “Fazenda Redenção”, com medições também do Rio de Ondas e a jusante das duas anteriores, e que possui uma área de drenagem a montante de 5.380 km². A Figura 7.13 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação. Nessa estação, o erro volumétrico foi de 1,6%, e ambos os coeficientes de Nash e Nash-log resultaram em 0,739.
O comportamento das vazões de base nessa estação é similar àquelas localizadas a montante, o que faz sentido. Como em outros casos, o período mais difícil de acertar a calibração foi entre 2009 e 2013, com a existência daquele “pico negativo” logo antes do início de 2018. Ainda assim, a representação das vazões de referência ficou com erros abaixo de 10% para as Q 50, Q 90 e Q 95. Foram obtidas, respectivamente para observado e simulado e para essas vazões de referência, valores de 33,1 e 33,8 m³/s, 22,63 e 24,36 m³/s, e 21,18 e 23,25 m³/s.
Figura 7.12 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46543000, na bacia do rio Grande.
Figura 7.13 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46543000, na bacia do rio Grande.
Estação 46455000:
A Figura 7.14 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 46455000, denominada “Derocal”, com medições no Rio das Fêmeas, e que possui uma área de drenagem a montante de 6.350 km². A estação fica a jusante da estação 46420000, apresentada anteriormente. A Figura 7.15 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Apesar da estação apresentar muito ruído nas vazões de base, foram obtidas boas medidas de desempenho, com um erro volumétrico de -1,6%, coeficiente de Nash de 0,747 e o Nash-log foi 0,788. Na comparação entre os hidrogramas, nessa estação também se observa um deslocamento maior da série observada em relação à simulada nos últimos anos, podendo indicar a influência das demandas sobre as vazões de base.
Em relação às curvas de permanência, observa-se que a simulação conseguiu representar muito bem o comportamento e escala dos valores observados. A Q50 observada foi de 36,54 m³/s e a simulada foi de 35,23 m³/s. Já a Q90 observada na série foi de 24,71 m³/s, enquanto a simulada foi de 25,24. Por fim, a Q95, a observada foi 22,75 m³/s e a simulada foi de 23,6 m³/s. Ou seja, todas com diferenças menores que 4% entre simulação e dado observado.
Figura 7.14 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46455000, na bacia do rio Grande.
Figura 7.15 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46455000, na bacia do rio Grande.
A Figura 7.16 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 46415000, denominada “Sítio Grande”, com medições também no Rio Grande e a jusante da 46415000, e que possui uma área de drenagem a montante de 4.950 km². A Figura 7.17 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
As medidas de desempenho obtidas nessa estação foram um erro volumétrico de -2,3%, Nash de 0,663 e Nash-log de 0,683. A única data em que repara-se numa diferença maior entre as vazões de base simuladas e observadas é ao fim do ano de 2010, na a observação cai a cerca de 8 m³/s e o observado é de aproximadamente 15m³/s. Apesar da diferença nessa data, a curva de permanência simulada ficou próxima à observada. Comparando as vazões Q50, Q90 e Q95 entre observado e simulado, os valores foram, respectivamente, 19,57 e 18,12 m³/s, 12,45 e 11,35 m³/s, e 11,54 e 10,19 m³/s.
Figura 7.16 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46415000, na bacia do rio Grande.
Figura 7.17 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46415000, na bacia do rio Grande.
A Figura 7.18 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 46550000, denominada “Barreiras”, com medições no rio Grande, e que possui uma área de drenagem a montante de 24.400 km² de acordo com a ANA. A Figura 7.19 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Nessa estação nota-se que os dados observados apresentam um comportamento estranho entre os anos de 2015 e 2019 em relação ao restante da série. Nesse intervalo, as vazões não apresentam as mesmas taxas de recessão observadas, por exemplo, entre 2008 e 2012. Isso associado à alta taxa de ruídos na série leva a crer que pode haver erros naquele período de observação relacionados à, por exemplo, mudanças na curva-chave ou ainda por alguma operação diferenciada nesse período pela PCH Sítio Grande, localizada a montante do posto, no Rio das Fêmeas. Ainda assim, foi possível obter boas medidas de desempenho, com valor de Nash de 0,749, Nash-log de 0,714 e um erro volumétrico de -2,9%.
Com exceção das vazões mínimas, as curvas de permanência ficaram bem próximas entre si e, mesmo com a questão levantada da qualidade das informações as vazões de referência foram suficientemente próximas. Em
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relação à observação e simulação, obtiveram-se, respectivamente, Q50 de 60,16 e 56,21 m³/s, Q90 de 43,83 e 38,76 m³/s e Q95 de 40,46 e 35,54 m³/s, sendo que nessa foi constatada a maior diferença percentual igual a 12,2%.
Figura 7.18 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46550000, na bacia do rio Grande.
Figura 7.19 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46550000, na bacia do rio Grande.
Por fim, a estação 46902000 é aquela mais a jusante na bacia com dados utilizados para a calibração do modelo. Ela é denominada “Boqueirão” e de acordo com a ANA possui uma área de drenagem a montante de 46.400 km². Os hidrogramas e curvas de permanência observados e simulados dela podem ser visualizados na Figura 7.20 e Figura 7.21.
Mais uma vez os resultados dessa são muito similares aos encontrados nas três estações fluviométricas a montante. Também foram obtidas boas medidas de desempenho e baixos erros volumétricos, com Nash de 0,725, Nash-log de 0,755 e erro volumétrico de 1%. Novamente em ambas se observam boas representações das vazões de base no início da série simulada até o ano de 2010, com um afastamento entre as séries a partir desse ano.
Em relação à Q50, foram obtidos valores para a série observada de 216,81 m³/s e de 214,08 m³/s para a simulada. Para a Q90 foram observadas, respectivamente, 155,93 e 172,6 m³/s, uma diferença de 10,7%. Já quanto à Q95, foram obtidos valores de 149,8 para a observada e 167,77 m³/s para a simulada, o que equivale a uma diferença de 10%.
Figura 7.20 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46902000, na bacia do rio Grande.
Figura 7.21 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 46902000, na bacia do rio Grande.
Para a calibração da bacia do rio Corrente, a região foi discretizada em 9 sub-bacias, cada uma sendo calibrada pela estação fluviométrica mais a jusante, utilizando a propagação pelo método de Muskingum-Cunge. Devido à carência de estações nas cabeceiras das sub-bacias, as sub-bacias 8 e 9 foram delimitadas englobando outros rios próximos a elas, conforme apresentado na Figura 7.22.
Figura 7.22 – Divisão das sub-bacias adotada para a calibração dos parâmetros do modelo MGB para a bacia hidrográfica do rio Corrente.
A seguir são apresentados os resultados da calibração das estações localizadas mais a jusante dos rios principais, tendo em vista que as mesmas agregam nos resultados: 45700000, 45710000, 45600000, 45770000, 45840000 e 45960001. As análises de cada uma das estações estão apresentadas no relatório supracitado.
45700000:
A Figura 7.23 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45700000, de nome “Cera” e que fica localizada no rio Guará. Essa possui uma área de drenagem a montante de 2.120 km². Já a Figura 7.24 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Nesse caso, embora a calibração não tenha dado resultado em métricas excelentes, a comparação entre as curvas de permanência permite verificar que a simulada ficou extremamente parecida com a observada. A vazão Q 50 observada foi de 8,97 m³/s e a simulada foi de 8,74 m³/s. Na Q 90, obtiveramse valores de 6,19 e 5,93 m³/s, enquanto para a Q 95 foram obtidos valores de 5,91 e 5,41 m³/s.
Tal qual observado em algumas estações do rio Grande, percebe-se que nos anos na volta de 2010 e nos dois últimos anos há vazões observadas mais baixas que as simuladas nos períodos de seca, ainda que a simulação tenha ficado muito parecida com a observação no início da série. Isso é um indicativo que aqui também pode estar sendo observada a influência antrópica na série de vazões observadas.
Figura 7.23 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45700000, na bacia do rio Corrente.
Figura 7.24 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45700000, na bacia do rio Corrente.
A Figura 7.25 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45710000, de nome “Sítio Januário” e que fica localizada no Rio do Meio. Essa possui uma área de drenagem a montante de 2.660 km². Já a Figura 7.26 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Nessa estação também se observam as quedas abruptas nas vazões observadas nos períodos de seca, às quais foram chamadas por vezes de “picos negativos” na apresentação dos resultados do Grande. Esse tipo de efeito pode ser claramente observado na ao fim de 2017 e 2019 e podem estar refletindo as retiradas para irrigação, que não ocorrem a mesma intensidade no início da série.
Com relação à calibração, foram obtidos coeficientes de Nash e Nash-log de 0,654 e 0,688, além de um erro volumétrico de -6,4%. A vazão de referência Q50 observada foi de 13,69 m³/s e a simulada foi de 13,31 m³/s. Na Q90, obtiveramse valores de 9,02 e 9,51 m³/s, enquanto para a Q95 foram obtidos valores de 7,84 e 9,0 m³/s. Esse erro maior com relação à Q95 pode estar relacionado às retiradas de água que ocorrem nas cabeceiras da região.
Figura 7.25 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45710000, na bacia do rio Corrente.
Figura 7.26 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45710000, na bacia do rio Corrente.
Estação 45600000:
A Figura 7.27 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45600000, de nome “PCH Correntina Jusante”, localizada no Rio das Éguas, e que possui uma área de drenagem a montante de 3.885 km². Já a Figura 7.28 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Apesar da série curta de dados observados e da presença de muito ruído e erros no início da observação, foram obtidas boas medidas de desempenho na calibração dessa estação. O coeficiente de Nash e Nash-log foram 0,567 e 0,622, e o erro volumétrico foi de apenas -0,692%.
Quanto a comparação das curvas de permanência, a vazão de referência Q50 observada foi de 20,88 m³/s e a simulada foi de 21,23 m³/s. Na Q90, obtiveramse valores de 16,26 e 17,04 m³/s, enquanto para a Q95 foram obtidos valores de 15,87 e 16,4 m³/s.
Figura 7.27 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45600000, na bacia do rio Corrente.
Figura 7.28 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45600000, na bacia do rio Corrente.
Estação 45770000:
A Figura 7.29 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45770000, de nome “Arrojado”, localizada no Rio Arrojado, e que possui uma área de drenagem a montante de 5.540 km². Já a Figura 7.30 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Nessa estação também é possível observar que nos últimos anos há a separação no período seco da vazão simulada da observada, mas, com exceção desse período, observa-se uma boa representação por parte do modelo da série observada. Isso fica ainda mais evidente ao observar a proximidade entre as curvas de permanência. Através delas foram obtidas a vazão de referência Q50 observada foi de 41,94 m³/s e a simulada foi de 42,14 m³/s. Na Q90, obtiveramse valores de 32,76 e 33,96 m³/s, enquanto para a Q95 foram obtidos valores de 30,27 e 31,98 m³/s.
Figura 7.29 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45770000, na bacia do rio Corrente.
Figura 7.30 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45770000, na bacia do rio Corrente.
A Figura 7.31 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45840000, de nome “Gatos”, localizada no Rio Formoso, e que possui uma área de drenagem a montante de 7.130 km². Já a Figura 7.32 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Para essa estação optou-se por mostrar todo o período simulado, desde 1990, para demonstrar uma das necessidades da avaliação da simulação apenas a partir de 2004. Percebe-se claramente pelos resultados do modelo que existe um “salto” na série simulada a partir de 2004. Isso ocorre pela descontinuidade das estações pluviométricas mostrada anteriormente na disponibilidade de dados. Essa quebra na disponibilidade provoca uma mudança espacial nas estações adotadas pelo modelo para a interpolação e geração de chuva para cada minibacia. O resultado, como pode ser visto, são duas tendências distintas entre as vazões médias pré e pós 2004. Isso acontece não só nessa estação, mas em várias outras nas bacias dos rios Corrente e Grande.
Com relação á calibração dessa estação, nota-se que apesar das medidas de desempenho não terem sido tão boas as curvas de permanência ficaram bem próximas. Novamente observa-se que nos últimos anos estão as diferenças maiores entre simulado e observado com relação às vazões mais baixas. A vazão de referência Q50 observada foi de 55,62 m³/s e a simulada foi de 53,34 m³/s. Na Q90, obtiveram-se valores de 39,05 e 42,75 m³/s, enquanto para a Q95 foram obtidos valores de 37,08 e 40,37 m³/s.
Figura 7.31 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45840000, na bacia do rio Corrente.
Figura 7.32 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45840000, na bacia do rio Corrente.
Estação 45960001:
Para essa estação também foram obtidas bons resultados para os primeiros anos da simulação e boas medidas de desempenho, com um Nash-log chegando a 0,713. As diferenças maiores com relação à observação começam a aparecer para as vazões de base a partir do ano de 2010. Como essa estação fica bem a jusante na bacia, é possível que essa diferença seja resultado da soma das demandas a montante sobre as vazões de base no período seco.
Os resultados dessa estação podem ser observados na Figura 7.33 e Figura 7.34. Nessa, para o período analisado a Q50 observada foi de 144,99 m³/s e a simulada de 159,72 m³/s. Na Q90, obtiveram-se valores de 110,73 e 124,86 m³/s, enquanto para a Q95 foram obtidos valores de 103,44 e 117,54 m³/s. A montante dessa, a demanda superficial total estimada pelo ATLAS ÁGUAS é de aproximadamente 13 m³/s.
Figura 7.33 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45960001, na bacia do rio Corrente.
Figura 7.34 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45960001, na bacia do rio Corrente.
Para a calibração da bacia do rio Carinhanha, a região foi discretizada em apenas 4 sub-bacias, em virtude da baixa quantidade de postos fluviométricos com dados no período de interesse, conforme apresentado na Figura 7.35. Cada uma delas foi calibrada pela estação fluviométrica mais a jusante dentro da mesma utilizando a propagação pelo método de Muskingum-Cunge.
Figura 7.35 – Divisão das sub-bacias adotada para a calibração dos parâmetros do modelo MGB para a bacia hidrográfica do rio Carinhanha.
A seguir são apresentados os resultados da calibração das estações localizadas mais a jusante dos rios principais, tendo em vista que as mesmas agregam nos resultados: 45170001, 45131000, 45210000, 45220000 e 45260000. As análises de cada uma das estações estão apresentadas no relatório supracitado.
A Figura 7.36 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45170001, de nome “Fazenda Porto Alegre”, que fica localizada no Rio Itaguari e que possui uma área de drenagem a montante de 5.850 km². Já a Figura 7.37 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
Da mesma maneira como para várias outras estações apresentadas até aqui, repara-se que nos últimos 3 anos são observadas as maiores diferenças entre as vazões de base simuladas e observadas. Porém, para os demais anos foi possível representar muito bem o comportamento das vazões de base. Foram obtidos coeficientes de Nash e Nash-log de 0,776 e 0,543, respectivamente, além de um erro volumétrico de apenas 0,495%.
A comparação entre as curvas de permanência mostra que os resultados da modelagem, apesar do valor relativamente baixo do Nash-log, foram capazes de representar com sucesso as vazões de referência. Quanto a essas, a vazão Q50 observada foi de 42,8 m³/s e a simulada foi de 43,2 m³/s. Na Q90, obtiveram-se valores de 30,96 e 32,16 m³/s, enquanto para a Q95 foram obtidos valores de 29,27 e 30,47 m³/s.
Figura 7.36 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45170001, na bacia do rio Carinhanha.
Figura 7.37 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45170001, na bacia do rio Corrente.
Estação 45131000:
A Figura 7.38 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45131000, de nome “São Gonçalo”, localizada no Rio Carinhanha com uma área de drenagem a montante de 6.020 km². Já a Figura 7.39 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
No caso dessa sub-bacia pode-se dizer que foram obtidos excelentes resultados. Foram conseguidos com a calibração coeficientes de Nash e Nash-log de 0,836 e 0,875, respectivamente, além de um erro volumétrico de apenas -0,615%.
A comparação entre as curvas de permanência mostra que o simulado ficou praticamente idêntico ao observado. A vazão Q 50 observada foi de 39,92 m³/s e a simulada foi de 40,05 m³/s. Na Q 90, obtiveram-se valores de 28,2 e 28,81 m³/s, enquanto para a Q 95 foram obtidos valores de 26,38 e 27,39 m³/s.
Figura 7.38 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45131000, na bacia do rio Carinhanha.
Figura 7.39 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45131000, na bacia do rio Corrente.
A Figura 7.40 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45210000, de nome “Lagoa das Pedras”, localizada também no Rio Carinhanha com uma área de drenagem a montante de 12.600 km². Já a Figura 7.41 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação.
No caso dessa sub-bacia também pode-se dizer que foram obtidos resultados muito bons. A calibração permitiu alcançar coeficientes de Nash e Nash-log de 0,807 e 0,824, respectivamente, e um erro volumétrico de 4,372%.
A comparação entre as curvas de permanência mostra que o simulado ficou muito próximo ao observado, sendo prejudicado principalmente pela recorrente queda das vazões observadas em relação às simuladas nos anos finais da simulação. A vazão Q 50 observada foi de 81,85 m³/s e a simulada foi de 86,21 m³/s. Na Q 90, obtiveram-se valores de 58,66 e 64,05 m³/s, enquanto para a Q 95 foram obtidos valores de 54,63 e 60,79 m³/s.
Figura 7.40 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45210000, na bacia do rio Carinhanha.
Figura 7.41 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45210000, na bacia do rio Corrente.
Estação 45220000:
A Figura 7.42 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45220000, de nome “Capitânea”, localizada no Rio Coxá com uma área de drenagem a montante de 2.380 km². A Figura 7.43 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação. Nessa estação, novamente o mesmo comportamento com relação aos últimos anos é percebido.
A comparação entre as curvas de permanência mostra que ocorre falta de aderência entre elas para as vazões mais baixas, possivelmente por causa dos usos consultivos na bacia. A vazão Q50 observada foi de 5,94 m³/s e a simulada foi de 6,07 m³/s. Na Q90, obtiveram-se valores de 3,66 e 4,29 m³/s, enquanto para a Q95 foram obtidos valores de 3,19 e 3,95 m³/s.
Figura 7.42 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45220000, na bacia do rio Carinhanha.
Figura 7.43 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45220000, na bacia do rio Corrente.
Por fim, a Figura 7.44 apresenta os hidrogramas observados e simulados na localização da estação 45260000, de nome “Juvenília”, localizada mais a jusante no rio Carinhanha, com uma área de drenagem a montante de 16.300 km². A Figura 7.45 apresenta as curvas de permanência observadas e simuladas na localidade dessa estação. Também nessa estação o mesmo comportamento com relação aos últimos anos é percebido, com as vazões observadas mais baixas que as simuladas no período seco.
Os resultados da calibração do modelo para essa estação podem-se dizer também excelentes uma vez que foram obtidos Nash de 0,851, Nash-log de 0,846 e BIAS de 4,172%. Com relação às vazões de referência, a vazão Q50 observada foi de 89,17 m³/s e a simulada foi de 93,04 m³/s. Na Q90, obtiveram-se valores de 61,62 m³/s e 68,81 m³/s, enquanto para a Q95 foram obtidos valores de 57,99 e 65,24 m³/s.
Ainda, na Figura 7.46 é mostrado o resultado da simulação com o MGB para todo o período simulado, ou seja, desde 1990. Isso é possível para a bacia do Carinhanha pois essa nunca teve um número grande de estações pluviométricas por perto ou dentro que tenham parado de funcionar a partir de 2004. Vendo a comparação entre o simulado e o observado, repara-se que o MGB, um modelo do tipo chuva-vazão, consegue representar o decréscimo que vem ocorrendo nas vazões de base na bacia. Enquanto no início da simulação são observadas vazões de base superiores a 100 m³/s, ao final essa se aproxima de 50 m³/s. Esse resultado é muito parecido com o obtido por Collischonn et al. (2021), que aplicou o modelo MGB para a bacia do Carinhanha usando apenas um único conjunto de parâmetros, e reforça que, além da provável diminuição da disponibilidade hídrica pela presença das demandas, existe na diminuição da precipitação uma causa muito forte para a redução das vazões no rio Carinhanha e também nas demais bacias.
Figura 7.44 – Hidrogramas observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45260000, na bacia do rio Carinhanha.
Figura 7.45 – Curvas de permanência observada (azul) e simulada (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45260000, na bacia do rio Corrente.
Figura 7.46 – Hidrogramas, no período entre 1990 e 2020, observado (azul) e simulado (vermelho) na minibacia da estação fluviométrica 45260000, na bacia do rio Carinhanha.
Além das vazões geradas e informações localmente relevantes, a principal mensagem que este item busca passar é que existem dois processos distintos ocorrendo nas bacias dos rios Carinhanha, Corrente e Grande.
O primeiro é a significativa redução da precipitação que vêm ocorrendo ao longo das últimas décadas e que provoca a redução das vazões observadas em todas as ordens de grandeza, sejam nas máximas, mínimas ou médias. As reduções observadas nas estações fluviométricas, principalmente nas máximas, mas também nas mínimas, não podem ser explicadas somente pelo aumento das demandas das bacias uma vez que a irrigação tem pouca influência sobre as vazões máximas. Ainda, as reduções apresentadas são superiores às demandas levantadas no item 7.1.
O segundo processo é o impacto de fato que as vazões demandadas têm capacidade de causar sobre as vazões mínimas. Ao longo da apresentação dos resultados das simulações, em diversas vezes observou-se que o modelo representava bem as vazões médias e os hidrogramas no início das simulações, mas que ao chegar em 2010 passava a haver uma distância entre simulado e observado. Em várias estações esse efeito foi observado especificamente no
período a partir de 2018. Além disso, mostrou-se que as diferenças entre as vazões de referência Q90 e Q95 do simulado para o observado eram similares às demandas hídricas superficiais a montante de alguns locais e no exutório das bacias. Isso significa que as projeções das demandas têm potencial para agravar ainda mais a redução das vazões mínimas caso o regime pluviométrico não se altere ou piore.
Deve-se ainda considerar possíveis modificações na disponibilidade hídrica ocasionadas pelas intensas mudanças no uso do solo da bacia, algo que não foi explorado no presente estudo pela restrição de aplicação temporal do MGB, sem a avaliação anterior a 2004, e pela utilização de apenas um mapa de URHs em um ano intermediário do período de calibração. Outras possibilidades de expansão do estudo incluem estudos sobre impactos da variabilidade climática além da precipitação, como mudanças na insolação que podem levar ao aumento da evapotranspiração. Como mostrado, vêm ocorrendo a diminuição da precipitação ao longo dos últimos 40 anos e, com isso, é provável que tenham aumentado as horas de sol ao longo dos dias, o que também contribui para a redução da vazão.
De maneira geral, também fica clara a importância do aquífero Urucuia para a disponibilidade hídrica nas bacias e que, na mesma medida em que há o aumento das projeções das demandas superficiais, possivelmente também aumentará as vazões retiradas do aquífero. Essas retiradas somadas à redução da recarga pela redução do regime de precipitações têm potencial para causar diminuições gradativas das vazões superficiais.
Dessa maneira, conforme mostrado na análise da precipitação, não se pode descartar a hipótese de que o cenário atual de precipitações na bacia permaneça assim durante alguns anos, ainda que também não há como prever que um cenário de altas vazões como as observadas na década de 80 não possam vir a ocorrer novamente. Porém, em um cenário de gestão integrada e voltada para o manejo hidrologicamente sustentável das fontes de água, deve-se estar preparado para o pior cenário, que seria uma redução ainda maior do volume precipitado. Para se estar preparado para esse cenário, é necessário pensar no melhor aproveitamento dos recursos hídricos e de maneira otimizada. Nesse sentido, é fundamental a interlocução com os irrigantes da região, que são os maiores consumidores e beneficiados pelas águas superficiais e subterrâneas.
Com relação à aplicabilidade do modelo MGB para as bacias avaliadas, observou-se o mesmo foi capaz de representar de maneira satisfatória as séries
de vazões e as vazões de referência. Para a maioria das estações fluviométricas foram obtidas medidas de desempenho superiores a 0,5 para as métricas Nash e Nash-log. Além disso, os erros volumétricos também ficaram bem baixos e próximos a zero.
As vazões de referência atualmente afluentes ao rio São Francisco foram calculadas buscando-se não considerar e, também, considerar as demandas. Também foram fornecidas as vazões de referência em locais de interesse nas bacias, além ter sido possível, pelo uso do modelo, gerar as vazões de referência para todos os trechos das redes de drenagem, nesse caso, sem buscar embutir os efeitos das demandas superficiais.
Espera-se que os resultados obtidos possam ajudar a esclarecer a dinâmica hidrológica atual das bacias, bem como servir aos propósitos dos diferentes agentes tomadores de decisão.
O Relatório 5 apresenta os principais resultados obtidos ao longo da execução do contrato em vigência, os quais foram detalhadamente explicados nos Relatórios 2 ao 4. Tais resultados possibilitaram responder alguns questionamentos realizados:
• As vazões superficiais, com 90% de permanência, na foz das três principais bacias correspondem a, aproximadamente, 170 m3/s no rio Grande, aproximadamente 125 m3/s na foz do rio Corrente e, aproximadamente, 70 m3/s na foz do Rio Carinhanha. Estas vazões indicam a ordem de grandeza da contribuição firme (com alta permanência) de cada bacia para o rio São Francisco. Estas indicações estão detalhadamente analisadas no item 7.3.
• Os resultados do presente estudo apontam para uma demanda total de água de, aproximadamente, 47,5 m³/s na Bacia do rio Grande, 20,45 m³/s na Bacia do rio Corrente e 5,01 m³/s na Bacia do rio Carinhanha. A demanda para a irrigação compreende percentualmente a mais de 95% do uso da água. Os estudos de demanda estão detalhados no item 7.1 do presente relatório final.
• O mapeamento atualizado do uso do solo, descrito no item 6 apontou que a extensão de área irrigada é ligeiramente maior no período úmido (maio) do que no período seco (setembro), o que pode estar relacionado com o fato de que, em muitos casos, a irrigação é utilizada de forma complementar à precipitação. Cerca de 2.233 hectares de área são irrigados no primeiro período (maio), representando 1,53% da área total, e, aproximadamente, 2.497 hectares são irrigados no segundo período (setembro), representando 1,71% da área total. Importante destacar também que outras áreas de 1.263 hectares (0,86%) e 1.000 hectares (0,68%) foram classificadas nos dois períodos como “pivô sem vegetação”, ou seja: áreas que dispõe de pivôs central e podem indicar uma certa variabilidade da área irrigada calculada em anos distintos. Acrescente-se que, além desta área irrigadas, a região de
estudo conta, adicionalmente, com mais 57.000 hectares de áreas de lavoura ou pastagem, representando quase 40% da área total. Destacase que as áreas que dispõem de pivôs central podem indicar uma certa variabilidade da área irrigada calculada em anos distintos. Além disso, nos próprios períodos de cultivo, o pivô pode estar sendo usado em um e não no outro. Portanto, a área mapeada de pivôs, tanto a que estava em uso quanto a que estava sem vegetação no momento do mapeamento, é uma área com estrutura preparada para a irrigação e que pode ser utilizada a qualquer momento.
Destaca-se que no dia 10/01/2022 foi realizada a última reunião do contrato, visando o alinhamento das recomendações a serem expostas no produto em questão. Estavam presentes membros do Grupo Técnico, especialistas da PROFILL Engenharia e representantes da Agência Peixe Vivo. Na ocasião, foram amplamente discutidas as recomendações apontadas pela empresa contratada, além de terem sido recebidas diversas contribuições por parte dos membros do GT.
Considerando os resultados observados ao longo dos estudos desenvolvidos e as contribuições recebidas ao longo das sete reuniões realizadas no âmbito deste contrato, a seguir são apresentadas recomendações para o aperfeiçoamento da gestão e uso sustentável do aquífero Urucuia. São avaliados aspectos importantes associados aos seguintes temas: (i) o princípio da precaução e sua aplicabilidade na exploração do SAU; (ii) a gestão dos recursos hídricos; (iii) o monitoramento hidrometeorológico; (iv) a regulação e fiscalização do uso da água; (v) a necessidade de preenchimento de lacunas do conhecimento; (vi) o debate e publicização da problemática do uso e conservação do SAU e; (vii) ações executivas de conservação e recuperação.
Proposto formalmente na Conferência Rio 92, o princípio da precaução sugere cuidados antecipados com as questões ambientais, cautela para que uma atitude ou ação não venha resultar em efeitos indesejáveis (MILARÉ, 2015).
Além disso, busca estabelecer garantia contra os riscos potenciais que, de acordo com o estado atual do conhecimento, não podem ser ainda identificados. Este Princípio afirma que a ausência da certeza científica formal com relação a existência de um risco de dano sério ou irreversível, requer a
implementação de medidas que possam prever este dano (GOLDIM 2002 & INSTITUTE SERVIER, 2001).
No caso da exploração da água do Sistema Aquífero Urucuia, dada a complexidade técnica em estabelecer objetivamente os efeitos concretos de sua superexploração, é salutar que as ações de uso da água e de uso do solo nas suas áreas de recarga sejam pautadas pelo princípio da precaução.
8.2 Impactos da retirada de água das bacias, a escassez hídrica, implicações sobre as vazões de Sobradinho e apontamentos de questões a serem melhor elucidadas
Conforme descrito no item 7.3, as bacias dos rios Grande, Corrente e Carinhanha vêm apresentando significativa redução nas suas vazões ao longo dos últimos 45 anos. A Figura 8.1 apresenta os hidrogramas das estações fluviométricas localizadas a jusante dessas bacias desde o ano 1977. É possível ver claramente a redução das vazões de base nos três principais rios, que contribuem para a manutenção do volume da UHE Sobradinho através do rio São Francisco.
Figura 8.1 – Hidrogramas observados em estações fluviométricas com séries longas de dados localizadas a jusante nos rios Grande, Corrente e Carinhanha.
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Muito se discute a respeito dos impactos das demandas e, mais precisamente, daquelas utilizadas para a irrigação sobre as reduções observadas das vazões nos exutórios dessas bacias. Contudo, observase pelos hidrogramas e no Quadro 8.1 que as reduções estão ocorrendo também com relação às vazões médias e, até mesmo, sobre as vazões máximas, o que não poderia ser atribuído à irrigação, já que essas ocorrem nos períodos chuvosos.
A redução da vazão média apenas na Bacia do rio Carinhanha, cuja área irrigada é muito menor do que as demais, da década de 1980-1989 para a de 2010-2019, é de 77 m³/s e, conforme apresentado no item 7.1, a demanda total das três bacias somadas é de, aproximadamente, 57 m³/s. Somandose as reduções na mesma comparação temporal para as três bacias, tem-se uma redução total na vazão média afluente a Sobradinho de 253,2 m³/s, valor similar à média do próprio rio Grande no período de 1977 a 2020, como mostra o Quadro 8.1.
Quadro 8.1 - Principais vazões características calculadas para as estações fluviométricas próximas aos exutórios das bacias em diferentes intervalos anuais.
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1977 2020 200,5 105,5 116,5 129,2 189,7 281,0 532,8 612,9 714,0 789,1 1980 1989 243,2 162,4 177,5 186,1 218,6 327,2 624,5 699,6 794,5 864,9 1990 1999 207,7 135,4 146,5 153,1 189,8 278,1 535,7 616,8 719,2 795,2 2000 2009 182,1 114,5 127,6 133,7 165,7 252,5 424,6 472,1 532,1 576,6 2010 2019 150,3 89,6 99,5 106,1 135,1 216,1 387,5 423,3 468,4 502,0
1977 2020 271,5 143,5 163,7 178,6 257,7 376,6 586,6 673,9 784,3 866,2 1980 1989 306,7 199,4 215,1 224,5 282,3 407,2 694,6 805,9 946,6 1050,9 1990 1999 276,9 179,0 192,4 201,2 257,6 365,1 623,0 714,6 830,2 916,0 2000 2009 257,5 151,2 169,0 179,3 238,8 362,1 470,7 504,6 547,4 579,1 2010 2019 223,4 132,0 148,9 155,4 200,7 322,3 397,7 418,2 444,1 463,4
A explicação mais provável para as reduções observadas nessas ordens de grandezas, e que ocorrem tanto para as mínimas quanto para as máximas, é a redução gradual da precipitação ao longo das últimas décadas na região. Isso pode ser observado na Figura 8.2, que apresenta as médias móveis e linhas de tendência das precipitações anuais em algumas das estações com mais dados em cada bacia. Apesar das mesmas estarem localizadas mais a jusante, reduções da precipitação também vêm sendo observadas nas cabeceiras das bacias.
Uma vez que as vazões médias e máximas são as responsáveis pelo enchimento do reservatório de Sobradinho após períodos de escassez hídrica, deve-se levantar a questão se as bacias estão passando por um processo de mudança ou de variabilidade climática. A estação Boqueirão, no rio Grande, possui dados desde 1933 e sua observação permite verificar que períodos de forte estiagem já ocorreram na década de 50 e início dos anos 60, como mostra a Figura 8.3.
Figura 8.2 – Médias móveis e linhas de tendência da precipitação acumulada anual para postos nas três bacias de interesse.
Figura 8.3 – Hidrograma observado na estação Boqueirão (46902000) no rio Grande. Foi inserida uma linha vermelha perto da marca de 160 m³/s para auxiliar a interpretação.
Contudo, apesar de a redução da precipitação ser um dos principais condicionadores para a redução da vazão média, tal fato não deve ser usado para menosprezar possíveis impactos das demandas para irrigação, principalmente em épocas de seca. Pelo contrário, a redução da precipitação e dos volumes dos rios deve servir de alerta para que a gestão dos recursos hídricos permita o uso consciente e sustentável das águas.
Localmente, principalmente em sub-bacias de grande demanda hídrica e mais a montante como a do Rio Branco e De Ondas, obteve-se certa dificuldade em representar as vazões de base dos hidrogramas observados através da modelagem, utilizando o modelo do tipo chuva-vazão. Essa dificuldade pode ter sido ocasionada pela não naturalidade dessas vazões de base, que são mais fortemente impactadas pelas retiradas. O excesso de demandas concentradas associado a situações de estiagens mais severas podem impactar fortemente na disponibilidade hídrica, levando a casos de conflito entre usuários.
As bacias dos rios Grande, Corrente e Carinhanha vêm passando por um processo de alteração da paisagem e nas maneiras de plantio ao longo das últimas décadas. A partir dos dados mapeamento de pivôs centrais elaborados pela ANA e Embrapa Milho e Sorgo (2019) foi feito o gráfico apresentado na Figura 8.4, que mostra a evolução quantitativa e espacial da utilização desse tipo de manejo desde 1985 nas bacias. Percebe-se o grande salto no número de pivôs a partir dos anos 2000 e o forte aumento das áreas pivotadas a cada novo mapeamento.
Figura 8.4 – Evolução do número de pivôs e da área ocupada por esses nas bacias dos rios Grande, Corrente e Carinhanha.
De acordo com os dados levantados por sensoriamento remoto no presente trabalho, a soma das áreas ocupadas por culturas irrigadas e pivôs nas bacias é de 3.497 km². As mesmas estão localizadas majoritariamente nas porções superiores das bacias e próximas a foz no caso do rio Corrente, como mostraram os mapas 6.1 e 6.2. Já as áreas ocupadas por lavouras de sequeiro e pastagem nas imediações das irrigadas somam em torno de 26.420 km², como mostra o Quadro 8.2. Esses valores indicam que, a julgar pela área disponível no entorno e pela tendência no aumento do número de pivôs, pode ainda haver um grande aumento da demanda para irrigação, em virtude da substituição de lavouras de sequeiro e pastagem por culturas irrigadas.
Quadro 8.2 - Áreas irrigadas ou pivotadas e das lavouras de sequeiro ou pastagens próximas às irrigadas.
Bacia
Carinhanha 183,44 km² 778,78 km²
Corrente 1.091,97 km² 7.807,54 km² Grande 2.221,94 km² 17.834,65 km²
Total 3.497,36 km² 26.420,96 km²
Conforme abordado ao longo do item 7.1, atualmente a quantidade de água efetivamente utilizada para a irrigação é inferior àquela autorizada nos pedidos de outorga. Contudo, dada a tendência de crescimento da irrigação, não se descarta a possibilidade de alguns usuários terem realizado pedidos de outorga visando a garantia para uso futuro da água outorgada.
Não por acaso, os cenários futuros de demandas apresentados para os anos de 2035 e 2050 apontam para a aproximação das retiradas de água àquelas outorgadas nas bacias dos rios Corrente e Carinhanha, chegando inclusive a ultrapassar o outorgado na Bacia do rio Grande. Nessa, contudo, é improvável que tais aumentos ocorram sem a inclusão de obras de incremento da disponibilidade hídrica, pois nas áreas de maior concentração da irrigação atual as outorgas já atingiram o limite.
Dessa maneira, em um cenário provável de incremento das demandas e sob a incerteza de se o atual regime pluviométrico permanecerá como observado ao longo da última década, faz-se necessário o planejamento para que situações insustentáveis não se concretizem. Diferentes ações podem ser voltadas para a conscientização e adoção de boas práticas no campo para otimizar a água disponível e evitar conflitos. Ainda, caso permaneçam as novas vazões de referência ocasionados pela mudança do regime pluviométrico, pode ser necessário repensar a concessão de novas outorgas ou a revisão das já concedidas para otimizar o uso e disponibilidade da água.
Com base no princípio da gestão participativa dos recursos hídricos, deve ser avaliada a possibilidade de incorporar a porção da Bacia do rio Carinhanha, situada no Estado da Bahia, à área do CBH Grande ou instituir o seu comitê de bacia.
Também deve ser avaliada a condição e viabilidade de se instituir uma entidade delegatária das funções de agência de águas nas sub-bacias da área de estudo, visando cumprir os requisitos legais referentes à sustentabilidade financeira, por exemplo.
Com relação aos Planos de Bacias Hidrográficas, devem ser absorvidos os Planos das Bacias Grande e Corrente (BA), recentemente aprovados, enquanto instrumento de planejamento dos recursos hídricos e devem ser executados.
Além disso, tais planos devem avançar na integração da água superficial com a água subterrânea.
O Enquadramento das águas superficiais não foi debatido e implantado na Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco nos termos da Resolução nº 91/2008. Ainda menos favorável, em nenhum aquífero do país foi abordada com profundidade a Resolução nº 396/2008 (água subterrânea), que trata do Enquadramento da Água Subterrânea. Certamente, avanços significativos serão agregados com as metas trazidas pelo Enquadramento para a qualidade da água. A abordagem conjugada: água superficial e água subterrânea, numa região em que o SAU é tão importante para a manutenção dos usos da água traria substanciais ganhos a gestão e ao uso sustentável.
A Cobrança precisa ser implantada na esfera estadual inteiramente na porção baiana e em boa parte da porção mineira. Em respeito aos princípios da Política Nacional de Recursos Hídricos, com a cobrança a água é reconhecida como um bem econômico, bem como induz o uso racional e a regularização (pois diminuem as outorgas substancialmente maiores que as reais necessidades dos usuários) e não menos importante, são angariados fundos para a aplicação em ações de melhoria das condições das bacias hidrográficas (ações previstas nos planos de recursos hídricos).
A regulação quantitativa obtida com a Outorga precisa avançar, com o aprimoramento dos cadastros, em especial a porção mineira, e, também para a outorga da água subterrânea. Além disso, deve-se encarar o desafio da uniformização de bases e critérios, assim como a integração superficial e subterrânea). Informações obtidas com relação às demandas apresentadas durante este estudo dão indicativos de que as vazões outorgadas extrapolam em muito as vazões efetivamente utilizadas. Essa condição, que chama atenção, pois o mais comum é justamente a falta de outorgas, também é indesejável tendo em vista que prejudica a operação do instrumento quantitativo da política de recursos hídricos. Com relação a isso ainda, destaca-se que a implementação da cobrança pelo uso da água associada as outorgas podem ter o efeito de racionalização.
Com relação às bases de informação, contempladas pelos Sistemas de Informações, paulatinamente deve-se encarar o desafio de buscar a uniformização das bases e informações para tomada de decisão. Nas discussões realizadas nos planos de recursos hídricos de bacias compartilhadas, a Agência Nacional de Águas tem reforçado que mais importante que nominalmente utilizar nas
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diferentes instâncias (Federal, MG e BA) os mesmos critérios, as bases que determinam os resultados das avaliações devem ser unificadas para que, então, seja obtida uma condição uniforme de gestão.
Não menos importante, a falta de articulação ainda notada entre os entes do sistema de gestão de recursos hídricos deve ser superada, em especial porque a gestão da água subterrânea deve ser transfronteiriça.
Se faz necessária a revisão da rede e instalação de novas estações fluviométricas em locais estratégicos das sub-bacias tributárias dos compartimentos que compõem a rede hidrográfica. O alto curso das grandes bacias se mostra com uma área de extrema importância na distribuição de aportes de recarga, também é assim para o SAU, sendo a rede de monitoramento fluviométrica ainda muito rarefeita. Neste contexto, pela observação da rede existente, se faz necessária instalação de novas estações em seções selecionadas.
Após a consistência de dados e a análise fluviométrica também se faz necessária a revisão da rede fluviométrica e reforço da malha de observação por poços de monitoramento. A complementação da rede fluviométrica permitirá o melhor entendimento dos quantitativos de contribuição subterrânea nas bacias tributárias, deverão então ser eleitos locais estratégicos para preenchimento de lacunas da potenciometria, e compreensão do controle hidrogeodinâmico dos aquíferos e gradientes hidráulicos associados.
Com relação às estações pluviométricas, sabe-se que diversas estações deixaram de operar a partir do início dos anos 2000. A Figura 8.5 apresenta as estações que deixaram de apresentar séries contínuas de dados a partir do ano de 2004, em vermelho, e aquelas que possuem boas séries de informações ou que operarão nos últimos anos, em azul. Na mesma figura também foram destacadas grandes áreas atualmente não compreendidas por monitoramento pluviométrico, para as quais foram atribuídos IDs.
Percebe-se que, além das regiões em que nunca houve monitoramento, ao deixar de realizar as medições passaram a existir algumas grandes zonas sem estações na Bacia do rio Grande (região 1 e 2) e na Bacia do rio Corrente (regiões 4 e 5). Ainda, a Bacia do rio Carinhanha é a que mais carece de medições pluviométricas, principalmente na sua cabeceira e porção central.
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Dessa maneira, o presente estudo propõe a instalação ou reativação de, idealmente, 3 (três) a 4 (quatro) estações de monitoramento distribuídas em cada região demarcada. Caso estudos de viabilidade aprofundados não permitam ou não apontem a real necessidade de tais quantidades, a melhor opção seria ao menos uma nova estação nessas áreas, localizada o mais equidistante possível das demais estações onde atualmente são realizadas medições.
Já com relação às estações fluviométricas, existe uma grande carência de informações nas cabeceiras das bacias do rio Corrente e rio Carinhanha, conforme mostra a Figura 8.6. Por sua vez, na Bacia do rio Grande, ao longo dos últimos anos foram instaladas novos postos de monitoramento da vazão nas cabeceiras e, de maneira geral, pode-se dizer que é uma bacia relativamente bem monitorada.
Figura 8.5 – Estações pluviométricas sem (vermelho) e com (azul) séries contínuas de dados a partir do ano de 2004, e regiões sugeridas para expansão do monitoramento pluviométrico.
Assim, a Figura 8.6 também apresenta trechos de rios sugeridos nesse estudo para onde, se possível, sejam instaladas novas estações fluviométricas. Sabe-se da dificuldade e custos da instalação e operação que tais postos possam possuir e, por isso, apenas foram indicados locais onde a instalação de novas estações contribuiriam para estudos nas bacias. Dessa forma, deve-se estudar de maneira mais aprofundada em quais locais ao longo dos trechos destacados é viável a instalação de novas estações fluviométricas.
O critério para a seleção dos trechos apontados foi a observação de locais com áreas de drenagem a montante superior a 1.000 km², para as quais não havia estações de monitoramento próximas, tanto a montante quando jusante. Ainda, quando observados longos trechos de rios sem monitoramento, também foram destacados trechos potenciais para novo monitoramento, mas, para esses, foi dada prioridade secundária.
Nos trechos apontados como prioritários, idealmente é mais interessante para fins de monitoramento que as novas estações sejam localizadas o mais a jusante possível ao longo desses. Já nos trechos de prioridade definida como secundária, o ideal seria que novas estações fossem instaladas de maneira centralizada ao longo desses. Ao todo foram selecionados 15 trechos como de mais alta prioridade e 5 de prioridade secundária.
Figura 8.6 – Estações fluviométricas existentes, em operação ou não, e trechos de rios sugeridos para expansão do monitoramento fluviométrico.
Com relação à água subterrânea, destacam-se pontos estratégicos para reforçar a rede de monitoramento atual que se encontra rarefeita diante da dimensão da área do SAU e das demandas que se intensificam cada vez
mais, tanto para os usos de águas subterrâneas como os superficiais. Tendo em vista os resultados obtidos a partir das análises realizadas, é importante ressaltar que o avanço do entendimento das condições de armazenamento e circulação das águas subterrâneas no SAU depende de alguns fatores, conforme descrito a seguir:
• Reforço da malha de observação da dinâmica hídrica através da instalação de cerca de 60 Estações Fluviométricas Propostas (EFP) em locais estratégicos das sub-bacias tributárias dos principais compartimentos que compõem a rede hidrográfica do SAU (vide pontos selecionados no Quadro 8.3 e Figura 8.7), lembrando que aqui ainda não foram inseridos os pontos de medição nas cabeceiras do rio Tocantins-GO. Essas estações são cruciais para avaliar as descargas de base em períodos de larga estiagem (abril a outubro); e • Reforço da malha de observação da dinâmica hídrica subterrânea através de, pelo menos, 50 Poços de Monitoramento em locais estratégicos, a serem locados e detalhados seus perfis construtivo-estratigráficos após a análise mais criteriosa dos aspectos geológicos em conjunto às observações de cunho hidrogeodinâmico dos resultados do monitoramento hidrológico de medições de vazão nas estações fluviométricas existentes (e, possivelmente, após 1 ano de monitoramento hidrológico das EFPs, que poderiam ser instaladas inicialmente).
Trata-se, naturalmente, de uma primeira aproximação em vista de que se faz imprescindível a realização das visitas de campo para refinamento das locações das estações.
d’água
EFP-05 539679 8393699 598 Rio Coxá Carinhanha EFP-06 479916 8403960 646 Rio Itaguari Carinhanha EFP-07 466754 8427382 732 Rio Formoso Corrente EFP-08 500499 8447659 635 Rio Formoso Corrente EFP-09 394808 8462867 803 Rio Arrojado Corrente EFP-10 433339 8479632 719 Rio Arrojado Corrente EFP-11 502141 8482747 698 Córrego Ribeirão Corrente EFP-12 540325 8489338 640 Córrego Ribeirão Corrente EFP-13 380974 8486045 870 Rio Correntina Corrente EFP-14 408702 8498718 765 Rio Correntina Corrente EFP-15 471695 8501106 662 Rio Correntina Corrente EFP-16 499827 8512735 632 Rio Correntina Corrente EFP-17 527402 8521652 606 Rio Correntina Corrente EFP-18 548748 8488030 540 Rio Formoso Corrente EFP-19 555253 8490534 506 Rio Formoso Corrente EFP-20 572201 8498565 451 Rio Formoso Corrente
EFP-21 409649 8513315 807 Rio dos Morrinhos Corrente EFP-22 471243 8532890 684 Rio do Meio Corrente EFP-23 417497 8536280 811 Rio Guará Corrente EFP-24 472465 8548495 691 Rio Guará Corrente EFP-25 414063 8548193 782 Rio Grande Grande EFP-26 424215 8556557 757 Rio Grande Grande EFP-27 472282 8584926 685 Rio Grande Grande EFP-28 490421 8611769 654 Rio Grande Grande EFP-29 497445 8638734 472 Rio Grande Grande EFP-30 381035 8575246 862 Rio das Fêmeas Grande EFP-31 515279 8597172 725 Rio São Desidério Grande EFP-32 594891 8607891 778 Rio Veredas de Cocos Grande EFP-33 474816 8621541 651 Rio das Fêmeas Grande
EFP-34 520355 8630517 645 Rio Tamanduá Grande
EFP-35 456066 8638306 629 Rio de Ondas Grande
EFP-36 409435 8639497 709 Rio do Borá Grande EFP-37 367904 8641054 803 Rio do Borá Grande
EFP-38 580016 8650851 715
Rio Vereda P. de Limoeiro Grande
EFP-39 475336 8651346 531 Rio de Ondas Grande
EFP-40 365430 8655926 804
Riacho Cabeceira das Pedras Grande
EFP-41 408794 8658247 719 Riacho Cabeceira das Pedras Grande
EFP-42 393159 8689457 766 Rio de Janeiro Grande EFP-43 443882 8698679 612 Rio Branco Grande
EFP-44 457868 8699382 581 Rio Branco Grande EFP-45 471488 8699870 510 Rio Branco Grande EFP-46 397312 8713520 755 Rio Branco Grande
EFP-47 370194 8705123 798 Rio de Janeiro Grande EFP-48 484060 8741817 656 Riacho Grande Preto EFP-49 481300 8748243 585 Riacho Grande Preto EFP-50 333824 8745341 698 Rio do Santo Preto EFP-51 366851 8763419 636 Rio do Santo Preto
EFP-52 412764 8774657 552 Rio do Santo Preto EFP-53 441593 8781011 502 Rio do Santo Preto EFP-54 423208 8791972 514 Rio Sapão Preto EFP-55 397015 8806447 559 Rio Sapão Preto EFP-56 368881 8800278 719 Córrego Nove Galhos Preto EFP-57 373065 8806630 617 Córrego Nove Galhos Preto
Figura 8.7 – Mapa de distribuição de Estações Fluviométricas Propostas complementares para monitoramento de descargas de base no SAU
Associados a investimentos no aprimoramento dos cadastros de outorgas, devem ser realizadas campanhas permanentes de fiscalização aos usuários outorgados. Também devem ser desenvolvidos parâmetros regulatórios baseados na premissa de que a água do aquífero é finita e a superexploração pode comprometer o manancial estratégico (atentar para os cenários futuros que indicam possível grande expansão da irrigação). Deve ser encarada a questão das outorgas no que já foi mencionado, relativa ao que parece se configurar em outorgas muito acima do que efetivamente é utilizado em algumas porções das bacias do Carinhanha e Grande. O senso comum de que a água do SAU é infinita, não pode determinar menores esforços em fiscalização e regulação da demanda, haja visto que poderia determinar graves problemas para a sua preservação de longo prazo.
Também precisam ser debatidas e pactuadas “áreas de proteção ou de potenciais restrições de uso” para a preservação de porções estratégicas das bacias, a exemplo de áreas de recarga de aquífero. São parte integrante, conteúdo mínimo dos PRHs, que frequentemente não são abordadas. Registre-se que no Plano de Bacia do Rio Corrente, sabe-se que a questão das áreas prioritárias para a recuperação foi especificamente abordada, enquanto no Plano de Bacia do Rio Grande esta questão não foi objetivamente contemplada.
A premissa de que se deva encarar como contínuo o processo de produção de conhecimento se aplica diretamente ao caso do SAU. Tratase de um manancial estratégico e que tem por conta disso uma série de estudos já realizados, conforme foi possível verificar no Relatório 1 de compilação de estudos existentes. Ainda assim, à luz das novas informações produzidas, se apresentam novas questões a serem explicadas. Em especial, em complementação ao presente estudo, fica a sugestão dos seguintes estudos ou preenchimentos de lacunas de conhecimento:
• Aprimoramento nos resultados de estudos que avaliem a interferência das alterações do uso do solo nas vazões superficiais dos rios;
• A avaliação de cenários de mudanças climáticas também deverão ser objeto de estudos adicionais como parte integrante da explicação da redução das vazões;
• Revisão e complementação do quadro de demandas, contemplando as possíveis novas informações do sistema de outorgas;
• Preparação de um programa continuado de investigações hidrogeodinâmicas a partir da aplicação de técnicas de traçadores corantes;
• Marcação de locais estratégicos, em compartimentos selecionados, para execução de sondagens estratigráficas testemunhadas.
Depois de tanto debater as questões referentes à problemática associada ao uso da água e conservação do SAU, sugere-se a implementação de programa piloto de divulgação científica das formas de controle hidrogeodinâmico dos aquíferos junto à sociedade local, pautando-se em modernas práticas de Gestão Multifocal e de Governança Hidrossolidária (Pessoa et al., no prelo). Invariavelmente só há interesse de preservar o que é reconhecido como importante (ou escasso ou de valor econômico...) e a divulgação de resultados de estudos, bem como de restrições ou potencialidades no uso do aquífero podem mudar circunstâncias de desconhecimento e eventuais descasos com os problemas associados a superexploração.
Objetivamente essa condição desejada de divulgação técnico/científica poderia ser alcançada com a criação de um fórum multissetorial de discussão permanente das questões estratégicas para o aquífero Urucuia. Este fórum, a critério do CBHSF, poderia se dar no âmbito da CTAS do CBHSF (sugestão de eventos ampliados), com participação ampliada de representantes de pesquisadores e profissionais técnicos interessados em contribuir.
As importantes inciativas do CBH São Francisco devem potencializar resultados de conservação e preservação das águas em toda a área do SAU, no entanto, são indutoras e não finalísticas. As ações do CBHSF podem ser potencializadoras, mas não terão condições de atingir os substanciais investimentos que precisam ser realizados em:
• Revitalização de bacias hidrográficas: a exemplo do trabalho de “Revitalização de Sub-bacias Hidrográfica do Rio São Francisco”, de
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responsabilidade da Secretaria de Estado de Agricultura, Pecuária e Abastecimento de Minas Gerais (SEAPA-MG), que visa o aumento na quantidade e qualidade das águas da Bacia do Rio São Francisco. O MDR/ Governo Federal está por concluir o Plano Nacional de Revitalização de Bacias Hidrográficas (PNRBH/Brasil) que deve organizar as ações em âmbito nacional;
• Recuperação de Áreas de Preservação Permanente (APPs) e áreas degradadas: partindo de zonas prioritárias para a preservação das áreas de nascentes e áreas de mananciais de abastecimento. Ainda, há necessidade de ampliar as faixas de preservação do Cerrado nas posições extremas de cabeceiras das drenagens, impedindo que seja permitido o desmatamento e proliferação de culturas numa faixa inferior a 200m do rebordo da serra de Goiás. Essa faixa de proteção do Cerrado é imprescindível para manutenção da integridade física do terreno, diminuição das taxas de erosão remontante, preservando o equilíbrio hidráulico dos sistemas de subsuperfície e manutenção da quantidade e qualidade natural das formas de exsudação das nascentes. Esses princípios devem ser seguidos à risca e de modo equivalente ao citado acima, nas APPs dos cursos d’água, em faixas com larguras a serem melhor definidas caso a caso, a depender das características geomorfológicas das vertentes que conformam os trechos de alto, médio e baixo cursos de todas as bacias hidrográficas que constituem o SAU.
• MAR - Manage Aquifer Recharge / Recarga Gerenciada do Aquífero Urucuia: no SAU pode-se contar naturalmente com o aproveitamento de três grandes fontes de energia: hidráulica, térmica e eólica. A partir do aproveitamento consciente dessas potencialidades, é possível conceber projetos de baixo custo, sem barramentos, os quais se sustentam a partir da produção de energia limpa, praticada com o objetivo de retorno da água de jusante para montante.
• A partir do aproveitamento de água limpa, em setores específicos das redes de drenagem, ainda a serem devidamente investigados e detalhados, é possível aduzir volumes consideráveis de água com o objetivo de recarregar diretamente o aquífero Urucuia através de poços de injeção de água limpa, de modo gerenciado e contínuo, agregando um pouco de sustentabilidade ao agronegócio, a partir da doação de serviços ambientais a serem prestados pelos irrigantes.
• As opções seriam estudadas de modo a se cobrar dos grandes usuários. Por exemplo, captações a fio d’água superiores a 250 m3/h
e inferiores a 600 m3/h, e captações de água subterrânea superiores a 150 m3/h e inferiores a 400 m3/h, um gatilho legal que condicione a estes irrigantes a aplicação de compensações efetivas ao aquífero, com o retorno de volumes correspondentes a um mínimo de 10% dos volumes outorgados/bombeados. Pode-se variar as faixas de devolução por recarga gerenciada em até 30% das vazões captadas, conforme planejamento prévio de viabilidade de cada projeto.
• Potenciometria: diante das análises de interpolação dos níveis d’água do aquífero, foi possível observar que existem diversas situações, principalmente em zonas de cabeceiras de drenagem, as quais revelam comportamentos de fluxos com alta probabilidade de transferência de volumes de água expressivos entre bacias contíguas. Torna-se muito importante refinar a malha de observação a partir de pontos de monitoramento, tanto de descargas de base, quanto de nível d’água por poços de monitoramento. Os valores de descarga específica observados revelam que há volumes expressivos de água que saem do SAU-BA, para a Bacia do rio Tocantins-GO.
Recomenda-se abrir um diálogo entre os dois estados a fim de promover um monitoramento conjunto das descargas que ocorrem no rebordo oeste da serra, muitos dos quais apresentam valores expressivos de descarga subterrânea específica. Além disso, do ponto de vista da gestão, o conhecimento mais detalhado das variações dos níveis d’água do aquífero permitem o planejamento de novos procedimentos de instalação de poços de bombeamento em áreas específicas, como as de divisores (como o maior N-S entre o SAU e o Tocantins, e o E-W entre os rios Corrente e Grande), onde o controle mais rigoroso da tomada de água pode ser pautado na profundidade máxima de instalação do crivo das bombas submersas - o que limitará as vazões a serem produzidas.
Por fim, não menos importante, deve-se avançar na análise, indicação e pactuação de áreas com restrição de usos para maior garantia da preservação, já mencionadas no item de regulação e fiscalização. Dispositivos previstos na legislação enquanto conteúdo mínimo dos planos de recursos hídricos a determinação de áreas de possíveis restrições de uso não vem na contramão do desenvolvimento econômico e sim na direção de um crescimento sustentável, de longo prazo para os setores produtivos, em que possa ser garantida a existência do recurso hídrico para uso sem conflito. Compreende-se que se trata de tema extremamente sério e que não pode ser definido unilateralmente pelos órgãos de controle e sim construído também com a sociedade e os usuários da água.
O Quadro 8.4 apresenta o resumo das recomendações para o aperfeiçoamento da gestão e uso sustentável do aquífero Urucuia, divididas por temas.
Quadro 8.4 – Datas e cenas selecionadas nos períodos úmido e seco.
1 Sustentabilidade do aquífero
Aplicar o princípio da precaução em todas as áreas de recarga do Sistema Aquífero Urucuia
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Impactos da retirada de água das bacias, a escassez hídrica, implicações sobre as vazões de Sobradinho e apontamentos de questões a serem melhor elucidadas
Em um cenário provável de incremento das demandas e sob a incerteza de se o atual regime pluviométrico permanecerá como observado ao longo da última década, fazse necessário o planejamento para que situações insustentáveis não se concretizem. Diferentes ações podem ser voltadas para a conscientização e adoção de boas práticas no campo para otimizar a água disponível e evitar conflitos. Ainda, caso permaneçam as novas vazões de referência ocasionados pela mudança do regime pluviométrico, pode ser necessário repensar a concessão de novas outorgas ou a revisão das já concedidas para otimizar o uso e disponibilidade da água.
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Avaliar a possibilidade de incorporar a porção da Bacia do Rio Carinhanha à área do CBH Grande ou instituir o seu comitê de bacia
Avaliar a condição e viabilidade de se instituir uma entidade delegatária nas sub-bacias da área de estudo
Implementar os Planos das Bacias Grande e Corrente (BA), recentemente aprovados. Tais planos devem avançar na integração da água superficial com a água subterrânea.
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Implementar o enquadramento para a qualidade da bacia, considerando a Resolução nº 91/2008 e Resolução nº 396/2008, voltadas às águas superficiais e subterrâneas, visando sua abordagem conjugada.
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superficial e subterrânea
Implementar o instrumento de cobrança na esfera estadual inteiramente na porção baiana e em boa parte da porção mineira.
Aprimorar os cadastros de outorga (em especial na porção mineira) e para a outorga de água subterrânea. Buscar uniformizar as bases e critérios aplicados na região do SAU, assim como a integração superficial e subterrânea.
Com relação ao Sistema de Informações, sugere-se buscar a uniformização das bases e informações para tomada de decisão, com o intuito de unificar as bases que determinam os resultados das avaliações, para, então, se obter uma condição uniforme de gestão.
A gestão da água subterrânea deve ser transfronteiriça, sendo de suma importância aprimorar a articulação entre os entes do sistema de gestão de recursos hídricos.
Realizar a revisão da rede de monitoramento das águas e instalação de novas estações fluviométricas em locais estratégicos das sub-bacias tributárias dos compartimentos que compõem a rede hidrográfica.
Há necessidade de revisar a rede fluviométrica superficial e subterrânea e reforçar a malha de observação por poços de monitoramento. Com relação à água superficial, foram sugeridos trechos de rios para onde, se possível, sejam instaladas novas estações fluviométricas. Ao todo foram selecionados 15 trechos como de mais alta prioridade e 5 de prioridade secundária. Com relação à água subterrânea, foi indicada a instalação de cerca de 60 Estações Fluviométricas Propostas (EFP) em locais estratégicos das subbacias tributárias dos principais compartimentos que compõem a rede hidrográfica do SAU. Além disso, foi proposto o reforço da malha de observação da dinâmica hídrica subterrânea através de, pelo menos, 50 Poços de Monitoramento em locais estratégicos, a serem locados e detalhados seus perfis construtivoestratigráficos após a análise mais criteriosa dos aspectos geológicos em conjunto às observações de cunho hidrogeodinâmico dos resultados do monitoramento hidrológico de medições de vazão nas estações fluviométricas existentes.
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Monitoramento da água superficial e subterrânea
Com relação às estações pluviométricas, o presente estudo propõe a instalação ou reativação de, idealmente, 3 (três) a 4 (quatro) estações de monitoramento distribuídas em cada região demarcada. Caso estudos de viabilidade aprofundados não permitam ou não apontem a real necessidade de tais quantidades, a melhor opção seria ao menos uma nova estação nessas áreas, localizada o mais equidistante possível das demais estações onde atualmente são realizadas medições.
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Regulação e fiscalização
Realizadas campanhas permanentes de fiscalização aos usuários outorgados. De maneira geral, observou-se que as vazões outorgadas extrapolam em muito as vazões efetivamente utilizadas.
Estabelecer parâmetros regulatórios baseados na premissa de que a água do aquífero é finita e a superexploração pode comprometer o manancial estratégico (atentar para os cenários futuros que indicam possível grande expansão da irrigação).
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Debater e pactuar “áreas de proteção ou de potenciaisrestriçõesdeuso”para a preservação de porções estratégicas das bacias, a exemplo de áreas de recarga de aquífero.
Sugere-se realizar os seguintes estudos na região do SAU:
• Aprimoramento nos resultados de estudos que avaliem a interferência das alterações do uso do solo nas vazões superficiais dos rios;
• A avaliação de cenários de mudanças climáticas também deverão ser objeto de estudos adicionais como parte integrante da explicação da redução das vazões;
16 Lacunas do conhecimento
• Revisão e complementação do quadro de demandas, contemplando as possíveis novas informações do sistema de outorgas;
• Preparação de um programa continuado de investigações hidrogeodinâmicas a partir da aplicação de técnicas de traçadores corantes; e
• Marcação de locais estratégicos, em compartimentos selecionados, para execução de sondagens estratigráficas testemunhadas.
17 Debate e publicização acerca da conservação do SAU
Sugere-se a implementação de programa piloto de divulgação científica das formas de controle hidrogeodinâmico dos aquíferos junto à sociedade local, pautando-se em modernas práticas de Gestão Multifocal e de Governança Hidrossolidária
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Ações executivas de conservação e recuperação
Realizar ações de revitalização de bacias hidrográficas e de Recuperação de APPs e áreas degradadas, partindo de zonas prioritárias para a preservação, áreas de nascentes, áreas de mananciais de abastecimento.
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Ampliar as faixas de preservação do Cerrado nas posições extremas de cabeceiras das drenagens, impedindo que seja permitido o desmatamento e proliferação de culturas numa faixa inferior a 200m do rebordo da serra de Goiás
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A partir do aproveitamento de água limpa (energia: hidráulica, térmica e eólica), em setores específicos das redes de drenagem, ainda a serem devidamente investigados e detalhados, é possível aduzir volumes consideráveis de água com o objetivo de recarregar diretamente o aquífero Urucuia através de poços de injeção de água limpa, de modo gerenciado e contínuo, agregando um pouco de sustentabilidade ao agronegócio, a partir da doação de serviços ambientais a serem prestados pelos irrigantes.
Ações executivas de conservação e recuperação
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Abrir um diálogo entre os Estados da Bahia e Tocantins a fim de promover um monitoramento conjunto das descargas que ocorrem no rebordo oeste da serra, muitos dos quais apresentam valores expressivos de descarga subterrânea específica. Além disso, do ponto de vista da gestão, o conhecimento mais detalhado das variações dos níveis d’água do aquífero permitem o planejamento de novos procedimentos de instalação de poços de bombeamento em áreas específicas, como as de divisores, onde o controle mais rigoroso da tomada de água pode ser pautado na profundidade máxima de instalação do crivo das bombas submersas - o que limitará as vazões a serem produzidas.
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A seguir são apresentados os seguintes apêndices:
• Apêndice 1: Hidrogramas observados nas estações fluviométricas de Juvenília, Porto Novo, situadas nas Bacias dos rios Carinhanha e Corrente, respectivamente, e Boqueirão e Gatos, localizadas na Bacia do rio Grande; e
• Apêndice 2: O Modelo MGB.
Apêndice 1: Hidrogramas observados nas estações fluviométricas de Juvenília, Porto Novo, situadas nas Bacias dos rios Carinhanha e Corrente, respectivamente, e Boqueirão e Gatos, localizadas na Bacia do rio Grande
Figura 1 – Hidrograma observado na estação Juvenília (45260000) localizada próxima ao exutório da bacia do rio Carinhanha.
Figura 2 – Hidrograma observado na estação Porto Novo (45960001) localizada próxima ao exutório da bacia do rio Corrente.
Figura 3 – Hidrograma observado na estação Boqueirão (46902000) localizada próxima ao exutório da bacia do rio Grande.
Figura 4 – Hidrograma observado na estação Gatos (45840000) localizada na bacia do rio Corrente.
Para a modelagem dos rios das bacias hidrográficas dos rios Grande, Corrente e Carinhanha foi utilizado o modelo chuva-vazão Modelo de Grandes Bacias (MGB), desenvolvido no Instituto de Pesquisas Hidráulicas e descrito por Collischonn et al. (2007). O modelo já foi aplicado com sucesso em estudos de previsão hidrológica, nas avaliações das mudanças climáticas e do uso e cobertura do solo, bem como para o desenvolvimento de modelos hidrodinâmicos de rios e lagos (Collischonn et al., 2005; Nóbrega, et al., 2011; Bravo et al., 2012; Buarque et al., 2012; Paiva et al., 2011, 2012, 2013; Fan et al., 2014b, 2015 a, b, c, 2016, 2017; Fleischmann et al., 2019a, b, c).
O MGB é um modelo conceitual, semi-distribuído que funciona de forma integrada à softwares livres de SIG (QGIS) para aplicação desde as etapas de préprocessamento ao pós-processamento, e visualização dos resultados e qualidade dos mesmos. Para a aplicação do modelo é feita a discretização da área de estudo em mini bacias que são cruzadas com as chamadas Unidades de Respostas Hidrológicas (URHs). Estas URHs são áreas de comportamento hidrológico semelhante dentro de uma mesma sub-bacia e são geradas, tradicionalmente, através da combinação de mapas de uso e tipo de solo. A informação do tipo de solo auxilia na determinação da capacidade deste de armazenar água, de maneira que solos considerados “rasos” teriam uma resposta rápida na geração de escoamento em eventos de chuva, mas seriam incapazes de fornecer volumes grandes de água para a rede em épocas de estiagem, tendo em vista seu baixo armazenamento. O inverso seria observado para solos de alta capacidade de armazenamento, considerados “profundos”. Já a informação do uso do solo é importante para determinação das taxas de evapotranspiração, por exemplo, que constituem um importante processo do ciclo hidrológico.
Ao realizar o cruzamento destes dados com as minis bacias, é possível que o modelo realize os cálculos dos balanços verticais de energia e massa, além da propagação da vazão gerada entre as minis bacias. A Figura 1 apresenta a representação do processo de discretização da bacia hidrográfica para aplicação do modelo. Já a Figura 2 apresenta um exemplo de elaboração do mapa de URHs.
Figura 1 – Discretização da bacia (a) em sub-bacias (b) e mini-bacias (c)
Figura 2 – Exemplo de elaboração de um mapa de Unidades de Resposta Hidrológicas (URH) a partir da combinação de mapas de tipo e uso do solo
O modelo simula o balanço no solo e na água em cada URH, incluindo a evapotranspiração, escoamento superficial, subsuperficial e subterrâneo, e escoamento na rede de drenagem. Os volumes escoados em cada URH dentro de cada mini bacia são somados, propagados até a rede fluvial e armazenados em reservatórios lineares simples (superficial, subsuperficial e subterrâneo). Os principais processos envolvidos são calculados da seguinte maneira:
• Interceptação na copa: baseia-se no Índice de Área Foliar (IAF);
• Evapotranspiração: usa a equação de Penman-Monteith;
• Geração de escoamento superficial: utiliza relações matemáticas de acordo com a quantidade de água disponível no solo:
o Escoamento superficial (Dsup): escoamento rápido baseado no modelo Arno;
o Vazão sub-superficial (Dint): escoamento intermediário que utiliza uma função não-linear baseada na equação de Brooks-Corey;
o Vazão subterrânea (Dbas): escoamento lento que utiliza uma equação linear.
A vazão que chega ao trecho de rio de cada mini bacia é calculada através da soma do escoamento resultante dos três reservatórios, a qual é direcionada à mini bacia de jusante que, por sua vez, é propagada na rede de drenagem. Podem ser utilizados no modelo MGB o método de Muskingum-Cunge ou o método Inercial para a propagação de vazões. Esse último utiliza o conjunto de equações de Saint-Venant, mas suprime deste apenas do termo da inércia advectiva (Bates et al., 2010). Já o método de Muskingum-Cunge se restringe à equação da continuidade e aos termos da gravidade e atrito do mesmo conjunto de equações.
A Figura 3 apresenta o esquema do balanço de água no solo adotado no modelo MGB para cada URH em cada mini bacia.
Fonte: Adaptado de Collischonn (2001)
Figura 3 – Balanço de água vertical e horizontal simulados em cada mini bacia
O método de propagação do escoamento escolhido para ser utilizado das bacias estudadas foi o Muskingum-Cunge, um método simples, de baixo custo computacional e que já foi aplicado com sucesso nas bacias do rio TaquariAntas (RS), Taquari (MS), Uruguai (Collischonn et al., 2007) e Piancó (PB)
(Felix; Paz, 2016), notando-se a grande facilidade de implementação em qualquer bacia hidrográfica.
No presente estudo, foi utilizada a versão 4.6 do MGB, integrada ao software QGIs, disponível no site do Grupo de Pesquisa de Hidrologia de Grande Escala (HGE) através do link: https://www.ufrgs.br/hge/mgb/ downloads/.
Presidente
José Maciel Nunes de Oliveira
Vice-Presidente Marcus Vinícius Polignano
Secretário Almacks Luiz Silva
Coordenador da CCR do Alto São Francisco
Altino Rodrigues Neto
Coordenador da CCR do Médio São Francisco Ednaldo de Castro Campos
Coordenador da CCR do Submédio São Francisco
Cláudio Ademar da Silva
Coordenador da CCR do Baixo São Francisco Anivaldo de Miranda Pinto
Diretora-Geral: Célia Maria Brandão Fróes
Gerente de Integração: Rúbia Santos Barbosa Mansur
Gerente de Projetos: Thiago Batista Campos
Gerente de Administração e Finanças: Berenice Coutinho Malheiros dos Santos Gerente de Gestão Estratégica: Simone dos Santos Reis
Agência de Bacia Hidrográfica
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