andré quintão de almeida orientador: alexandre rosa dos santos influÊncia do desmatamento na...

André Quintão de AlmeidaOrientador: Alexandre Rosa dos Santos

INFLUÊNCIA DO DESMATAMENTO NA DISPONIBIDADE HÍDRICA DA BACIA HIDROGRÁFICA DO CÓRREGO DO GALO, ES, DOMINGOS MARTINS

Julho/2007

Processos ambientaisProcessos ambientais

TridimensionaisTridimensionais

Comportamentos não linearesComportamentos não lineares

Componentes estocásticosComponentes estocásticos

DinâmicosDinâmicos

Múltiplas escalas de tempo e Múltiplas escalas de tempo e espaçoespaço

Dinâmica hidrológica de um Dinâmica hidrológica de um riorio

chuva

Como representar estes Como representar estes processos?processos?

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Bacia Hidrográfica

Unidade hidrológicadelimitada pelos

divisores de águaSupõe-se um único

ponto de saída

Ciclo Hidrológico

zona de aeraçãoou

zona não saturada

rocha de origem

lençol freático

infiltração escoamentosuperficial

precipitação

evaporação (interceptação)transpiração

evaporação

percolação fluxoascendente

escoamentosub-superficial

zona saturada

Papel da floresta no ciclo Papel da floresta no ciclo hidrológicohidrológico

Como o manejo da vegetação interfere na dinâmica hidrológica de

um rio??

infiltração escoamentosuperficial

precipitação

evaporação (interceptação)transpiração

Estudos relacionadosEstudos relacionados

Cheng, 1989; Wright et al., 1990; Cornish, 1993; Gustard e Wesselink, 1993; Hornbeck et al., 1993.

Hipótese investigadaHipótese investigada

Investigação da hipótese segundo a qual há uma relação modelável entre a

quantidade de cobertura vegetal e a dinâmica hidrológica de uma bacia

hidrográfica

Como estabelecer essa relação?

Estudo de caso: Estudo de caso: bacia hidrográfica bacia hidrográfica do córrego do galodo córrego do galo

Rioraç

r

o

41°0'0"W

41°0'0"W

40°48'0"W

40°48'0"W

40°36'0"W

40°36'0"W

40°24'0"W

40°24'0"W

20°29'24"S 20°29'24"S

20°16'48"S 20°16'48"S

Bacia do Rio Jucu

Hidrografia

Vitória

0 2010

Km

1:780000

Datum SIRGAS

Localização: Localização: bacia hidrográfica do bacia hidrográfica do córrego do galocórrego do galo

Bacia do córrego do Galo

Hidrografia

41°0'0"W

41°0'0"W

40°48'0"W

40°48'0"W

40°36'0"W

40°36'0"W

40°24'0"W

40°24'0"W

20°29'24"S 20°29'24"S

20°16'48"S 20°16'48"S

20°4'12"S

Datum SIRGAS

0 2010

Km

1:650000

Área: 973 Km²

Perímetro: 204,17 Km

Estabelecendo a relaçãoEstabelecendo a relação

Análise espaço-temporal do manejo da vegetação e da dinâmica

hidrológica da bacia

Análise espacial contexto da bacia hidrográfica do córrego do Galo

Análise temporal período de 31 anos (1975 a 2005)

Estabelecendo a relaçãoEstabelecendo a relação

ANOS

VOLUME

H2

0

Estabelecendo a relaçãoEstabelecendo a relação

Uso de Sistemas de Informações Geográficas - SIG

Uso de sensoriamento remoto

Análise estatística de séries temporais

SIGSIG

Superfícies

+

+

Modelos de localização

Distancias

Função do SIG: Função do SIG: Delimitação da baciaDelimitação da bacia

Cartas planialtimétricas do IBGECartas planialtimétricas do IBGE

Escala 1:50000Escala 1:50000

Nome Folha

Araguaia SF-24-V-A-III-3

Conceição do Castelo SF-24-V-A-II-4

Domingos Martins SF-24-V-A-III-4

Garrafão SF-24-V-A-III-1

Matilde SF-24-V-A-VI-1

Santa Leopoldina SF-24-V-A-III-2

Hipsometria e HidrografiaHipsometria e Hidrografia

sensoriamento remotosensoriamento remoto

Bacia doCórrego do Galo

Função do sensoriamento remoto:Função do sensoriamento remoto: mapeamento dos remanescentes mapeamento dos remanescentes

florestaisflorestais

Imagens LANDSATImagens LANDSAT

Bacia doCórrego do Galo 1975

1985

1995

2005

Mapeamento da cobertura Mapeamento da cobertura florestalflorestal

Classificação manual via tela do

computador

Informações hidrológicasInformações hidrológicas

Estações hidrológicas da Agência Nacional das Águas (ANA)Estações hidrológicas da Agência Nacional das Águas (ANA)

Estação Código Registro Altitude (m) Periodicidade Intervalo de tempo (anos)

Córrego do Galo 57170000 Vazão 580 Mensal 1975 - 2005

São Rafael 2040023 Precipitação 818 Mensal 1975 - 2005

Perobinha 2040015 Precipitação 640 Mensal 1975 - 2005

PerobinhaSão Rafael

Córrego do Galo

41°0'0"W

41°0'0"W

40°48'0"W

40°48'0"W

40°36'0"W

40°36'0"W

20°24'0"S 20°24'0"S

20°12'0"S 20°12'0"S

0 4 8 122

Km

1:410000

Datum SIRGAS

Vazão

Precipitação

Hidrografia

Bacia do Córrego do Galo

Espacialização: Espacialização: INFORMAÇÕES INFORMAÇÕES HIDROLÓGICASHIDROLÓGICAS

Resposta hidrológicaResposta hidrológica

R = VazãoChuva

Função da análise estatísticaFunção da análise estatística

Identificar tendências nas informações Identificar tendências nas informações hidrológicashidrológicas

Resultados: Resultados: hidrografiahidrografia

41°0'0"W

41°0'0"W

40°48'0"W

40°48'0"W

40°36'0"W

40°36'0"W

20°24'0"S 20°24'0"S

20°12'0"S 20°12'0"S

0 4 8 122

Km

1:410000

Datum SIRGAS

Bacia do Córrego do Galo

Hidrografia

Rio principal

Área da bacia: 973Km²

Resultados: Resultados: classes declasses de altitudealtitude

41°0'0"W

41°0'0"W

40°48'0"W

40°48'0"W

40°36'0"W

40°36'0"W

20°24'0"S 20°24'0"S

20°12'0"S 20°12'0"S

Altitude (m)

480 - 707

707 - 829

829 - 934

934 - 1023

1023 - 1106

1106 - 1245

1245 - 1478

1478 - 1900

0 4 82

Km

1:410000

Datum SIRGAS

Resultados: Resultados: vegetaçãovegetação

1985

41°10'0"W

41°10'0"W

41°0'0"W

41°0'0"W

40°50'0"W

40°50'0"W

40°40'0"W

40°40'0"W

20°24'0"S 20°24'0"S

20°12'0"S 20°12'0"S

Bacia do Córrego do Galo

Vegetação arbórea

0 4 82

Km

1:401205

Datum SIRGAS

41°10'0"W

41°10'0"W

41°0'0"W

41°0'0"W

40°50'0"W

40°50'0"W

40°40'0"W

40°40'0"W

20°24'0"S 20°24'0"S

20°12'0"S 20°12'0"S

Bacia do Córrego do Galo

Vegetação arbórea

0 4 82

Km

1:400000

Datum SIRGAS

1975

19952005

Resultados: Resultados: evolução do evolução do desmatamentodesmatamento

ano

Área total de

remanescentes Florestais

(km²)

Área total desflorestada

Percentual desflorestado

na bacia

1975 581,31 391,00 40,22 1985 538,23 433,98 44,64 1995 393,63 578,25 59,48 2005 457,73 514,48 52,92

Resultados: Resultados: evolução do evolução do desmatamentodesmatamento

1975 1985 1995 2005

0

100

200

300

400

500

600

Área

desfl

oresta

da

(Km²)

Anos

Resultados: dados hidrológicos Resultados: dados hidrológicos

- precipitação -- precipitação -

0

100

200

300

400

500

600

J-7

5J-7

6J-7

7J-7

8J-8

0J-8

1J-8

2J-8

3J-8

5J-8

6J-8

7J-8

8J-9

0J-9

1J-9

2J-9

3J-9

5J-9

6J-9

7J-9

8J-0

0J-0

1J-0

2J-0

3J-0

5

Anos

Pre

cip

ita

çã

o (

mm

)

Série Média

Resultados: dados hidrológicos Resultados: dados hidrológicos

- precipitação -- precipitação -

y = -2.0038x + 5202.6

R2 = 0.0053

750

950

1150

1350

1550

1750

1950

1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Anos

Pre

cip

ita

çã

o (

mm

)

Série Tendência Média

Resultados: dados hidrológicos Resultados: dados hidrológicos

- vazão máxima -- vazão máxima -

0

20

40

60

80

100

120

140

160

J-7

5

J-7

6

J-7

7

J-7

8

J-8

0

J-8

1

J-8

2

J-8

3

J-8

5

J-8

6

J-8

7

J-8

8

J-9

0

J-9

1

J-9

2

J-9

3

J-9

5

J-9

6

J-9

7

J-9

8

J-0

0

J-0

1

J-0

2

J-0

3

J-0

5

Anos

Va

zã

o m

áx

ima

(m

³/s

)

Série Média

Resultados: dados hidrológicos Resultados: dados hidrológicos

- vazão máxima -- vazão máxima -

y = -0.8975x + 2083.6R2 = 0.0076

130

230

330

430

530

1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Anos

Vazão

máxim

a (

m³/

s)

Série Média Tendência

Resultados: dados hidrológicos Resultados: dados hidrológicos

- vazão mínima -- vazão mínima -

2.5

7.5

12.5

17.5

22.5

J-7

5

J-7

6

J-7

7

J-7

8

J-8

0

J-8

1

J-8

2

J-8

3

J-8

5

J-8

6

J-8

7

J-8

8

J-9

0

J-9

1

J-9

2

J-9

3

J-9

5

J-9

6

J-9

7

J-9

8

J-0

0

J-0

1

J-0

2

J-0

3

J-0

5

Anos

Vazão

mín

ima (

m³/

s)

Série Média

Resultados: dados Resultados: dados hidrológicos hidrológicos

- vazão mínima -- vazão mínima -

Título do gráfico

y = -0.8392x + 1780.4

R2 = 0.0678

60

80

100

120

140

160

180

200

1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Anos

Vazão

mín

ima (

m³/

s)

Série Tendência Média

Resultados: dados Resultados: dados hidrológicos hidrológicos

- resposta hidrológica -- resposta hidrológica -

0

1

2

3

4

5

6

J-7

5J-7

6J-7

7

J-7

8J-8

0J-8

1

J-8

2J-8

3J-8

5J-8

6

J-8

7J-8

8J-9

0

J-9

1J-9

2J-9

3

J-9

5J-9

6J-9

7

J-9

8J-0

0J-0

1

J-0

2J-0

3J-0

5

Anos

Resp

osta

hid

roló

gic

a

Resultados: dados Resultados: dados hidrológicos hidrológicos

- dinâmica hidrológica -- dinâmica hidrológica -

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

1975 1978 1981 1984 1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005Anos

Pre

cip

itaçã

o (

mm

)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Resp

osta

hid

roló

gic

a

Precipitação total anual Resposta hidrológica

Resultados: dados Resultados: dados hidrológicos hidrológicos

- dinâmica hidrológica -- dinâmica hidrológica -

0

100

200

300

400

500

600

700

1975 1978 1981 1984 1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005Anos

Vazão

(m

³/s)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Resp

osta

hid

roló

gic

a

Vazão mínima Vazão máxima Resposta hidrológica

ConclusõesConclusões

A bacia hidrográfica do córrego do Galo apresentou:

1º um crescente processo de desmatamento entre os anos de 1975 a 1995;2º No período entre 1995 e 2005 houve uma redução no processo de desmatamento.

A variáveis hidrológicas (precipitação, vazão e resposta hidrológica) mostraram-se:

constantes ao longo dos 31 anos analisados

ConclusõesConclusões

A metodologia empregada, baseado em técnicas de sensoriamento remoto e análise estatística de séries temporais, não foram pujantes o suficiente para encontrar uma relação entre remoção ou incremento de floresta e a dinâmica hidrológica da bacia hidrográfica do córrego do Galo. Porém, vale ressaltar que a bacia em análise apresenta uma área significativa dificultando o controle de todos os agentes (geologia, uso do solo, relevo, etc.) que interferem na sua dinâmica hidrológica. Além disso, os registros de desmatamento não foram em número suficiente para fazer uma correlação direta com os registros hidrológicos.