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UNIFEI - UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUB PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA DA ENERGIA
ANLISE DO ESTUDO DE IMPACTO AMBIENTAL DA PCH NINHO DA GUIA. PROPOSTA DE OTIMIZAO DO PROCESSO DE
LICENCIAMENTO AMBIENTAL UTILIZANDO UMA MATRIZ SIMPLIFICADA
TNIA APARECIDA DE SOUZA BARBOSA
ITAJUB, DEZEMBRO DE 2004
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUB
PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA DA ENERGIA
Anlise do estudo de impacto ambiental da PCH Ninho da
guia. Proposta de otimizao do processo de licenciamento
ambiental utilizando uma matriz simplificada
Tnia Aparecida de Souza Barbosa
Dissertao apresentada Universidade
Federal de Itajub para a obteno do ttulo de
Mestre em Cincias da Engenharia da Energia
Itajub
- 2004 -
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Tnia Aparecida de Souza Barbosa
Anlise do estudo de impacto ambiental da PCH Ninho
da guia. Proposta de otimizao do processo de
licenciamento ambiental utilizando uma matriz
simplificada
Dissertao apresentada Universidade
Federal de Itajub para a obteno do ttulo de
Mestre em Cincias da Engenharia da Energia
rea de Concentrao:
Planejamento Energtico
Orientador:
Prof. Dr. Francisco Antnio Dupas
Itajub
- 2004 -
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Agradecimentos
Agradeo, acima de tudo, a quem est acima de tudo: Deus.
Ao professor Geraldo Lcio Tiago Filho, pela fora e incentivo para fazer o curso de
mestrado.
Ao ex-coordenador do curso de Engenharia Ambiental, Alexandre Augusto Barbosa pela
oportunidade concedida.
Ao orientador, professor Francisco Antnio Dupas pela ajuda na elaborao da dissertao e
orientao.
professora Helena Mendona de Faria, pela sua participao e valiosas dicas a respeito
das metodologias de AIA.
professora Eliane Pereira Guimares Melloni, pela compreenso nas horas em que me
ausentei do Laboratrio de Solos para dedicao a esta dissertao.
s estagirias do Laboratrio de Solos, Grasiela, Gabriela e Michelli, por terem suprido a
minha ausncia.
professora Ana Paula Moni, pela preciosa ajuda na confeco de mapas e tabelas.
s secretrias Helosa, Amlia e Evilene, do Instituto de Recursos Naturais e Janice, do
Ncleo de Estudos em Sistemas Trmicos pelo apoio e ateno.
equipe de informtica, pelo apoio, em especial ao Sr. Argemiro e ao estagirio Jos Mauro.
A todos os amigos e colegas do programa, em especial a Eliane Framil, pelo apoio e
amizade na fase de finalizao dos crditos no perodo em que eu estava de licena-
maternidade, a Adriana Coli e Felipe, pela ateno dada sempre que precisei de ajuda.
Ao meu marido Luiz Paulo, pelo companheirismo em todas as fases do curso, principalmente
pela dedicao nossa filha Ana Cecilia.
minha me, Noeme, a minha irm, Bernadete e ao meu sogro, Dr.Vicente que sempre que
possvel estiveram presentes nas horas de sufoco.
Aos amigos Cssia, Ana Idenir e famlia, Terezinha e Alaor, pelo carinho transmitido minha
filha nas horas em que estive ausente.
A todos vocs, a minha eterna gratido.
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Sumrio pgina
LISTA DE TABELAS........................................................................................................ i
LISTA DE FIGURAS......................................................................................................... ii
LISTA DE ABREVIATURAS............................................................................................. iii
RESUMO.......................................................................................................................... v
ABSTRACT...................................................................................................................... vi
CAPITULO 1: INTRODUO.......................................................................................... 01
CAPITULO 2: OBJETIVOS.............................................................................................. 03
CAPITULO 3: REVISO BIBLIOGRFICA...................................................................... 04
3.1 Energia, Desenvolvimento e Meio Ambiente....................................................... 04
3.2 Panorama de Energia Hidrulica......................................................................... 15
3.3 Impactos Ambientais em Aproveitamentos Hidroeltricos.................................. 23
3.4 Estudo de Impacto Ambiental.............................................................................. 32
3.4.1 Aspectos Legais.................................................................................................. 35
3.5 Mtodos de Avaliao de Impactos Ambientais.................................................. 46
3.5.1 Sntese e Comparao dos Principais Mtodos de AIA...................................... 47
3.5.2 Negligncias dos mtodos de EIA existentes..................................................... 57
3.5.3 Melhoria para os mtodos tradicionais................................................................ 59
CAPTULO 4: MATERIAIS E MTODOS......................................................................... 61
4.1 Materiais.............................................................................................................. 61
4.2 Mtodos............................................................................................................... 61
4.2.1 Estudo do Caso da PCH Ninho da guia............................................................ 64
CAPTULO 5: RESULTADOS E ANLISE....................................................................... 70
5.1 Resultados obtidos com a matriz e discusso..................................................... 70
5.2 Anlise da PCH Ninho da guia........................................................................... 72
5.3 Consideraes Finais........................................................................................... 80
CAPTULO 6: CONCLUSO............................................................................................ 83
CAPTULO 7: REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS.......................................................... 84
Anexo 1............................................................................................................................ 92
Anexo 2............................................................................................................................ 102
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Lista de Tabelas___________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
i
Lista de Tabelas
pgina
TABELA 3.1:
TABELA 3.2:
TABELA 3.3:
TABELA 3.4:
TABELA 3.5:
TABELA 3.6:
TABELA 3.7:
TABELA 3.8:
TABELA 3.9:
TABELA 3.10:
TABELA 3.11:
TABELA 3.12:
TABELA 3.13:
TABELA 3.14:
TABELA 3.15:
TABELA 4.1:
TABELA 4.2:
TABELA 4.3:
TABELA 4.4:
TABELA 4.5:
TABELA 5.1:
TABELA 5.2:
TABELA 5.3:
Principais fontes de energia primria....................................................
Produo primria de energia no Brasil................................................
Produo primria Consumo por fonte no Brasil................................
Dados representativos do setor eltrico brasileiro.................................
Consumo de hidroeletricidade e sua contribuio para gerao de
energia de alguns pases selecionados em 1997..................................
Potencial hidrulico dos pases da Amrica do Sul...............................
Taxa mdia anual do consumo de energia eltrica no Brasil no
perodo de 1970 1994 (%)..................................................................
Montante de PCH no Brasil...................................................................
Montante de PCH em Minas Gerais......................................................
Problemas detectados para a obteno do processo de
licenciamento ambiental no estado de Minas Gerais............................
Efeitos positivos e negativos da construo de barragens...................
Caractersticas gerais de um lago sem a interferncia humana e de
um reservatrio......................................................................................
Alguns fatores associados com a formao de um reservatrio e
seus possveis efeitos sobre as assemblias de macrfitas aquticas.
Elementos a serem considerados na construo de uma hidreltrica..
Marcos Histricos do ZEE.....................................................................
Parmetros e atributos para avaliao de impactos da PCH Ninho da
guia......................................................................................................
Escala de pesos atribudos combinao dos atributos.......................
Caractersticas da PCH Ninho da guia...............................................
Tempo de enchimento do reservatrio..................................................
Condies de operaes tpicas da PCH Ninho da guia....................
Resultados obtidos com a matriz com medidas e sem medidas
mitigadoras............................................................................................
Potncia gerada /rea alagada em UHE e PCH existentes no Brasil...
Sugestes para o EIA elaborado...........................................................
06
12
12
13
15
16
18
21
22
23
25
26
27
29
45
63
64
65
66
66
71
73
76
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Lista de Figuras__________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do Processo
de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
ii
Lista de Figuras
pgina
FIGURA 3.1:
FIGURA 3.2:
FIGURA 3.3:
FIGURA 4.1:
FIGURA 4.2:
FIGURA 4.3:
FIGURA 5.1:
FIGURA 5.2:
FIGURA 5.3:
Consumo de energia per capita em TEP/ano versus IDH............................
Fluxo do licenciamento ambiental................................................................
Distribuio do ZEE que foi realizada por regio.........................................
Fluxograma da metodologia.........................................................................
Bacia hidrogrfica do Rio Santo Antnio......................................................
Condies de operaes tpicas da PCH Ninho da guia...........................
Corredeira do Rio Santo Antnio..................................................................
Plantas epfitas na futura rea do reservatrio.............................................
Investimento em medidas mitigadoras x % de retorno alcanado...............
07
42
46
62
65
66
75
78
80
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Lista de Figuras____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
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Lista de Figuras
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FIGURA 3.1:
FIGURA 3.2:
FIGURA 3.3:
FIGURA 4.1:
FIGURA 4.2:
FIGURA 4.3:
FIGURA 5.1:
FIGURA 5.2:
FIGURA 5.3:
Consumo de energia per capita em TEP/ano versus IDH............................
Fluxo do licenciamento ambiental................................................................
Distribuio do ZEE que foi realizada por regio.........................................
Fluxograma da metodologia.........................................................................
Bacia hidrogrfica do Rio Santo Antnio......................................................
Condies de operaes tpicas da PCH Ninho da guia...........................
Corredeira do Rio Santo Antnio..................................................................
Plantas epfitas na futura rea do reservatrio.............................................
Investimento em medidas mitigadoras x % de retorno alcanado...............
07
42
46
62
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75
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Lista de abreviaturas________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
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iii
Lista de Abreviaturas
ADA rea Diretamente Afetada
ADAE rea Diretamente Afetada e de Entorno
AE rea de Entorno
AI rea de Influncia
AIA Avaliao de Impacto Ambiental
ANEEL Agncia Nacional de Energia Eltrica
ANP Agncia Nacional de Petrleo
APA rea de Preservao Ambiental
BEN Balano Energtico Nacional
CEM Centrais Eltricas da Mantiqueira
CEMIG Centrais Eltricas de Minas Gerais
CENSIPAN Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteo da Amaznia
CndPCH Centro Nacional de Desenvolvimento de PCH
CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente
COPAM Conselho de Poltica Ambiental
DOU Dirio Oficial da Unio
EIA Estudo de Impacto Ambiental
FCE Formulrio de Cadastro do Empreendimento
FEAM Fundao Estadual do Meio Ambiente
FUNAI Fundao Nacional do ndio
IBAMA Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e Recursos Naturais Renovveis
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica
IDH ndice de Desenvolvimento Humano
IEF Instituto Estadual de Floresta
IGAM Instituto Mineiro de Gesto das guas
INCRA Instituto Nacional de Colonizao e Reforma Agrria
IPHAN Instituto do Patrimnio Histrico e Artstico Nacional
LAGET Laboratrio de Gesto do Territrio
LI Licena de Instalao
LO Licena de Operao
LP Licena Prvia
MC Meridiano Central
MME Ministrio de Minas e Energia
NEPA National Environmental Policy Act
PCA Plano de Controle Ambiental
PCH Pequenas Centrais Hidreltricas
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Lista de abreviaturas________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
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iv
PNB Produto Nacional Bruto
PNGC Programa Nacional de Gerenciamento Costeiro
PPA Plano Plurianual
PPGE Programa Piloto para a Proteo das Florestas Tropicais do Brasil
PZEEAL Programa de Zoneamento Ecolgico Econmico para a Amaznia Legal
Q7/10 Vazo Referencial
RAS Relatrio Ambiental Simplificado
RCA Relatrio de Controle Ambiental
RIAM Rapid Impact Assment Matrix for EIA
RIMA Relatrio de Impacto Ambiental
SAE Secretaria de Assuntos Estratgicos
SEMA Secretaria Estadual do Meio Ambiente
SISNAMA Sistema Nacional do Meio Ambiente
STPs Sistemas de Transposio para Peixes
TEP Toneladas Equivalente de Petrleo
UHE Usina Hidreltrica
ZEE Zoneamento Ecolgico - Econmico
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Resumo________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
v
Resumo
O presente trabalho analisa as metodologias utilizadas em Estudo de
Impacto Ambiental EIA e prope uma matriz simplificada a fim de avaliar o
estudo de impacto ambiental de pequenas centrais hidreltricas.
Para elaborar a matriz foi utilizado o estudo de caso da PCH Ninho da
guia, Delfim Moreira, MG. Na metodologia utilizou-se a anlise de todos os
impactos negativos e atriburam-se pesos combinados em uma escala de
impactos pr-definida. Os pesos atribudos a cada impacto foram distribudos
de acordo com a combinao dos atributos apresentados no referido EIA.
Os resultados obtidos mostram que os possveis danos ambientais
previstos no EIA so reduzidos em torno de 45%, aplicando-se as medidas
mitigadoras sugeridas no EIA e na anlise realizada no estudo. Alm do que,
esta proposta preliminar possibilitar a agilizao do processo de
licenciamento ambiental, considerado, hoje, um inibidor de investimentos
devido morosidade do mesmo. E, tambm, poder ser utilizada como
direo inicial do processo de valorao ambiental. A matriz proposta mostra-
se eficaz devido facilidade de aplicao, alm de ser uma ferramenta til na
anlise de projetos a serem implantados.
Palavras chave: licenciamento ambiental; pequenas centrais hidreltricas; metodologias de AIA; degradao ambiental; desenvolvimento sustentvel.
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Abstract ________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
vi
Abstract
This work intended to study the methodologies used for EIA and
propose the adaptation of a simplified matrix for the assessment of
environmental impacts regarding small hydropower plants.
A case study of Ninho da guia SHP, located in the city of Delfim
Moreira, MG, was used for elaborating the matrix. The methodology used the
analysis of all the negative impacts and they were given combined weight
based on a pre-established impact scale. The weights that were given to each
impact were distributed according to the combination of features presented in
the referred EIA.
The results attained show that the environmental damage is reduced
by 45% when the mitigating measures suggested by the EIA and by the
analysis carried out by this study are applied. Besides, this preliminary
proposal will make it possible for environmental licensing process to be
accelerated. Today, this process is considered as an investment inhibiter
because of it takes too much time. Also, the proposal may be used as initial
guidelines regarding the environmental cost of the implementation of
enterprises. The proposed matrix shows itself as efficient because it is easy to
be used and it is a useful tool for the analysis of projects that will be
implemented.
Key-words: environmental license, small hydropower plants, EIA methodology, environmental degradation; sustainable development.
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Captulo 1- Introduo_______________________________________________________________
___________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
1
Captulo I INTRODUO
A questo ambiental o assunto mais evidente do sculo XXI, pois a
humanidade est cada vez mais ameaada dos perigos representados pela
degradao do ambiente. No se pode, portanto, considerar isoladamente a
sobrevivncia humana, mas sim o ambiente como um todo.
Dentre as vrias necessidades para a vida humana, uma delas, e
talvez a principal para os dias atuais, a energia. Diante disso, o homem
desenvolveu tecnologias para obteno da mesma por meio dos recursos
naturais existentes. A forma como a energia produzida e utilizada poder
causar algum tipo de impacto ambiental que contribuir para o crescente
aumento da degradao do ambiente. As usinas hidreltricas so um
exemplo desta questo.
O instrumento de gesto que pode evitar o crescimento da degradao
do ambiente o Estudo de Impacto Ambiental - EIA, pois este minimiza os
impactos dos efeitos negativos sobre o meio antes da construo de um
empreendimento.
Das diversas formas de obteno de energia, talvez a mais
interessante, em termos de minimizao de impactos ambientais seja a PCH.
TIAGO FILHO et al. (2003) afirmam que, diante do cenrio brasileiro, o
mercado de pequenas centrais hidreltricas - PCH apresenta grande
potencial hidroeltrico, sendo altamente atrativo a investidores estrangeiros, o
que levar necessidade de uma maior ateno a esses pequenos
aproveitamentos para a gerao em um futuro prximo.
Assim, ao se decidir pela implantao de uma PCH, da mesma forma
que as grandes usinas hidreltricas - UHE, a anlise das variveis sobre os
impactos ambientais relativas aos meios fsico, bitico e antrpico que
define a realizao do empreendimento garantindo parcialmente a
sustentabilidade do ambiente.
A anlise das variveis pertinentes ao Estudo de Impacto Ambiental
realizada na fase de planejamento do empreendimento para iniciar o
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Captulo 1- Introduo_______________________________________________________________
___________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
2
processo de licenciamento ambiental, que exerce controle prvio das
atividades que, de modo geral, tendem a causar a degradao do ambiente.
Tal anlise um processo moroso, tanto que para a concesso da licena
prvia so inmeras as dificuldades, dentre elas a carncia de mtodos
simplificados que auxiliem o pessoal tcnico na anlise.
Nesse sentido, a presente dissertao sugere uma adaptao s
metodologias existentes para analisar EIAs e projetos procurando
estabelecer um ndice ambiental que considere comparativos entre os
impactos causados e os mitigados pelo empreendimento. A metodologia
proposta contribuir para a agilidade do processo de licenciamento exigido
pelos rgos ambientais responsveis.
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Captulo 2- Objetivos________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
3
Captulo 2 OBJETIVOS
2.1- Objetivo Geral
O objetivo geral da presente dissertao analisar as metodologias
utilizadas em EIAs e sugerir uma proposta de adaptao das metodologias
de avaliao de impactos ambientais em PCH, buscando agilizar o processo
de licenciamento ambiental e que sirva de parmetro inicial para valorao
ambiental.
2.2- Objetivos especficos
1) Estudo do Caso da PCH Ninho da guia, localizada no municpio
de Delfim Moreira MG, na Serra da Mantiqueira.
2) Elaborao de uma matriz de impactos que mostre, por meio de
atribuio de pesos, o ndice ambiental do empreendimento,
fazendo um balano das vantagens e desvantagens de aplicar ou
no as medidas mitigadoras a cada impacto identificado no estudo.
3) Possibilitar a agilizao do processo de obteno das Licenas
Prvia (LP), de Instalao (LI) e Operao (LO), exigidas pelo
rgo ambiental responsvel.
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Captulo 3- Reviso bibliogrfica________________________________________________________
__________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
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Captulo 3 REVISO BIBLIOGRFICA
3.1 Energia, Desenvolvimento e Meio Ambiente.
Segundo COLOMBO1 apud LORA (2002), o desenvolvimento do
terceiro mundo e a proteo do meio ambiente so os dois maiores
problemas globais que devem ser enfrentados pela humanidade nas
prximas dcadas. Estes dois problemas esto rigorosamente interligados. A
energia, motor do crescimento econmico principal causa da degradao
do meio ambiente.
GOLDEMBERG (1998), faz um breve histrico do consumo de energia
pela humanidade. O homem primitivo (aproximadamente 1 milho de anos
atrs) sem o uso do fogo, consumia apenas energia dos seus alimentos
(cerca de 2000 kcal/dia).O homem caador (aproximadamente 100.000 anos
atrs tinha mais alimento e tambm queimava madeira para obter calor e
cozinhar (cerca de 6000 kcal/dia). O homem agrcola primitivo (cerca de 5000
a.C.) semeava e utilizava a energia animal (cerca de 12.000 kcal/dia). O
homem agrcola avanado (1500 d.C.) usava carvo para aquecimento, a
fora da gua, a fora do vento e o transporte animal (cerca de 20.000
kcal/dia). O homem industrial (Inglaterra, 1875) utilizava a mquina a vapor
(consumia cerca de 77.000 kcal/dia). O homem tecnolgico (EUA, 1970)
consome em mdia 230.000 kcal/dia.
Portanto, tudo isso acompanhado de um significativo crescimento
populacional. A populao mundial, que em 1950 chegava a 2,5 bilhes e em
1980 atingiu 4,4 bilhes, ultrapassou os 6 bilhes de pessoas no ano 2000.
Calcula-se que, em 2025, o nmero de habitantes deste planeta alcanar 8
bilhes; passando a 9,3 bilhes em 2050; para, posteriormente, estabilizar-se
em 10,5 ou 11 bilhes. Praticamente a totalidade desse futuro crescimento
populacional ocorrer nos pases em desenvolvimento. E o mundo precisar,
1COLOMBO, U. (1992). Development and the Global Environmental, in the Energy- Environmental Connection,
editado por Jack M. Hollander, Insland Press, USA.
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Captulo 3- Reviso bibliogrfica________________________________________________________
__________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
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portanto, alimentar, abrigar e prestar assistncia a cerca de 5 bilhes de
pessoas a mais. Essa populao crescente, somada a padres de vida mais
elevados particularmente nos pases em desenvolvimento, exercer uma
enorme presso sobre a terra, a gua, a energia e outros recursos naturais.
Conforme MATOZZO (2001), os primeiros registros sobre o aumento
intensivo do uso de formas energticas ocorrem com a revoluo industrial,
na Europa Ocidental, durante a metade do sculo XVIII. Com o advento das
mquinas a vapor, o carvo passou a ser a principal fonte primria de energia
e este era anteriormente utilizado somente para atividades domsticas de
pequena escala. A explorao americana de carvo se deu depois da
europia, durante o sculo XIX, o Pas esteve entre os maiores produtores
mundiais. Tambm foi nos Estados Unidos que o petrleo deu os primeiros
passos para entrar na matriz energtica mundial. Os aumentos sucessivos da
produo, primeiro no prprio territrio norte-americano e depois no Oriente
Mdio, tornaram o petrleo uma das principais fontes de energia do mundo.
No final do sculo XIX, o aproveitamento tecnolgico da eletricidade marcaria
o incio de uma nova era da civilizao, com a disponibilidade de uma fonte
energtica que, viria, conseqentemente, viabilizar inmeras atividades e
processos, desde a iluminao pblica, passando pelo desenvolvimento de
novos motores, at chegar aos atuais controles eletrnicos.
LORA & TEIXEIRA (2001), afirmam que houve um rpido acrscimo
no consumo de energia primria durante o sculo XX a partir de 1950. E que
a partir de 1995 o consumo de energia do mundo e nos diferentes
continentes e regies, os pases desenvolvidos so os maiores consumidores
de energia pelo fato de apresentarem melhores padres de vida (maior
consumo energtico per capita). Porm, isto tambm pode ser um indicativo
de grandes desperdcios de energia que, conseqentemente leva a uma
maior gerao de poluentes e resduos. Aos pases desenvolvidos com maior
PNB (Produto Nacional Bruto) per capita, corresponde-lhe maior consumo de
energia. Da a relao entre energia e desenvolvimento.
Para GOLDEMBERG (1998), esse enorme crescimento de energia per
capita consumida s foi possvel devido:
ao aumento do uso do carvo como fonte de calor e potncia no sculo
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Captulo 3- Reviso bibliogrfica________________________________________________________
__________________________________________________________________________________ BARBOSA, T.A.S. Anlise do Estudo de Impacto Ambiental da PCH Ninho da guia. Proposta de Otimizao do
Processo de Licenciamento Ambiental utilizando uma Matriz Simplificada. Dissertao de Mestrado, Ps-graduao em Engenharia da Energia, Universidade Federal de Itajub. 2004. 119 p.
6
XIX;
ao uso de motores de exploso interna que levaram ao uso macio do petrleo e de seus derivados e
ao uso de eletricidade gerada inicialmente em usinas termeltricas e depois em usinas hidroeltricas.
A ENERGY INTERNATIONAL AGENCY (2002), informa a evoluo da
demanda mundial de energia primria no perodo de 1071 a 2030. (TABELA
3.1)
TABELA 3.1 - Evoluo da Demanda Mundial de Energia Primria
(milhes de TOE)
Fonte 1971 2000 2010 2030 Crescimento anual mdio 2000-2030
Carvo mineral 1449 2355 2702 3606 1,40%
Petrleo 2450 3604 4272 5769 1,60%
Gs natural 895 2085 2794 4203 2,40%
Nuclear 29 674 753 703 0,10%
Hdrica 104 228 274 366 1,60%
Renovveis 73 233 336 618 3,30%
Suprimento total de energia
primria 5000 9179 11131 15265 1,70%
Fonte: ENERGY INTERNATIONAL AGENCY (2002)
Tanto a produo quanto o consumo de energia aumentaram na
dcada de 90, apesar das grandes quedas registradas na Europa Oriental e
nos pases da ex-Unio Sovitica. Cresceu o consumo de todos os tipos de
energia; o aumento mais significativo ocorreu na rea de combustveis
fsseis, embora em termos relativos a elevao mais rpida tenha ficado por
conta da energia nuclear e da energia renovvel. O uso da biomassa
tradicional subiu nos pases em desenvolvimento, embora sua
proporcionalidade em termos globais tenha diminudo levemente.
A energia deve ser vista como um dos principais requerimentos para o
crescimento econmico e as melhorias sociais, e no como uma
conseqncia desse crescimento. (UN, 1996).
Para ANDRADE et al. (2002), tradicionalmente, o crescimento da
economia e da populao de um pas em desenvolvimento, prev um maior
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consumo de energia, desde que a energia uma das necessidades bsicas
do homem. Os autores mostram a relao entre o consumo per capita de
energia expressa em Toneladas Equivalentes de Petrleo (TEP), e o ndice
de Desenvolvimento Humano (IDH ) atravs da FIGURA 3.1.
FIGURA 3.1- Consumo de Energia per capita em TEP/ano versus IDH. Fonte: ANDRADE et al. (2002)
O comportamento do grfico mostra que pode haver pases
desenvolvidos com baixos nveis de consumo de energia, o que nos leva a
acreditar que o desenvolvimento tambm pode se caracterizar pela busca da
otimizao da demanda de energia. A anlise dos dados permite concluir
que o consumo per capita de energia nos pases classificados como de alto
desenvolvimento, varia numa extensa faixa que vai desde aproximadamente
1 at 8 tep/per capita. Isto salvo as diferenas climticas e as diferenas na
matriz energtica, indica um potencial de economia de energia para a
sustentabilidade. Polticas implementadas em alguns pases fazem com que
o desenvolvimento leve a busca da otimizao do consumo de energia.
GOLDEMBERG (2003), considera o consumo de energia como um
ndice representativo do acesso da populao s condies bsicas de vida,
sendo que quatro indicadores sociais - taxa de analfabetismo, mortalidade
infantil, expectativa de vida e taxa de fertilidade expressam uma relao
direta com o consumo de energia per capita. Na maioria dos pases em
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desenvolvimento, onde o consumo de energia comercial per capita abaixo
de uma tonelada equivalente de petrleo por ano, os ndices de
analfabetismo e mortalidade infantil so elevados, enquanto que a
expectativa de vida baixa. Nmeros divulgados pela ONU atestam que as
populaes mais pobres, sem acesso a infra-estrutura adequada, como
energia, gua potvel e rede de esgotos, esto mais suscetveis a doenas
infecciosas e parasitrias (diarria e malria, entre elas) ou respiratrias
(pneumonia e tuberculose). Em 1999, essas doenas causaram 17,8% (9,9
milhes) do total de mortes registradas.
De acordo com LORA (2002), indiscutvel que a aplicao da cincia
e da tecnologia tm conduzido melhoria do nvel de vida da populao, pelo
menos para uma parte da populao do planeta, o que se caracteriza por:
acrscimo da quantidade e qualidade da produo de alimentos; desenvolvimento dos meios de transporte e comunicao; desenvolvimento da construo de moradias; mecanizao e automao dos processos produtivos; desenvolvimento de sistemas para fornecimento de gua potvel e para o
tratamento de efluentes lquidos;
eliminao de muitas doenas contagiosas e desenvolvimento de tratamentos efetivos para outras;
aumento da qualidade de vida das pessoas, com o surgimento de equipamentos eltricos e eletrnicos domsticos.
Ao mesmo tempo, afirma o autor, que o desenvolvimento da cincia e da
tecnologia tm provocado efeitos nocivos no meio ambiente:
mudanas climticas; perda de terras cultivveis (desertificao); desmatamento; poluio de rios, lagos mares; poluio do solo e das guas subterrneas; o smog fotoqumico e a poluio do ar nas cidades.
Assim, aparece como um problema vital conciliar o desenvolvimento e
as vantagens de um modo de vida aceitvel, com a conservao do meio
ambiente. Alm disso, o consumo de energia traz como uma inevitvel
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conseqncia, alguma forma de dano ambiental, seja na sua explorao ou
no seu consumo, e uma das solues para atenuar e manter em limites
aceitveis este problema seria a utilizao racional das fontes primrias de
energia. (LORA & TEIXEIRA, 2001).
Segundo GOLDEMBERG (1998), o grande desenvolvimento cientfico
e tecnolgico da civilizao moderna est relacionado com a crescente
demanda de energia, seja ela oriunda de fontes renovveis ou no. Mesmo a
energia sendo um ingrediente essencial do crescimento e do
desenvolvimento, a forma como ela produzida pode ser prejudicial ao meio
ambiente.
LORA & TEIXEIRA (2001), citam dois fatores ambientais sobre os
quais a produo de energia tem grande influncia sobre o meio ambiente:
desmatamento (alto consumo de lenha nos pases em desenvolvimento); emisso de poluentes, produtos da combusto de combustveis fsseis (CO2, NOx, SOx, CxHy, particulados, etc.).
Conforme LORA (2002), as causas principais da atual crise ambiental
so: o aumento exponencial da populao mundial; o aumento exponencial
do consumo de energia; a intensificao do processo de industrializao e o
processo de urbanizao.
PARIKH & PAINULY (1994), afirmam que ao analisar a influncia do
crescimento da populao sobre o consumo dos recursos naturais, preciso
considerar a desigualdade existente entre pases desenvolvidos e em
desenvolvimento. Assim, os pases desenvolvidos, com apenas 24% da
populao do mundo consomem entre 50 e 90% da quantidade total de
diferentes produtos. Com relao aos produtos que satisfazem necessidades
bsicas de alimentao, como cereais, leite e carne, o consumo nos pases
desenvolvidos fica na faixa de 48-72% do total. O consumo de energia do
mundo desenvolvido 75% do total.
De acordo com KAYGUSUZ (2002), a energia considerada um
agente principal na gerao de eletricidade e tambm um fator significativo
no desenvolvimento econmico. A importncia da energia no
desenvolvimento econmico foi reconhecida quase universalmente. Os dados
histricos atestam para uma forte relao entre a disponibilidade de energia e
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atividade econmica. O autor informa que durante as ltimas duas dcadas,
o risco e a realidade de degradao ambiental tornaram-se mais evidentes e
que o aumento dos problemas ambientais devido a uma combinao de
srios fatores como, por exemplo: crescente aumento do impacto ambiental
por atividades humanas devido ao crescimento desordenado da populao
mundial, consumo, atividades industriais, etc. Futuramente os problemas
ambientais enfrentados alcanaro solues em longo prazo, pois exige um
termo de aes potenciais para o desenvolvimento sustentvel. Dessa forma,
o uso das fontes renovveis de energia parece ser uma das opes mais
eficientes para tais solues. Sendo assim, o autor afirma que h uma
conexo ntima entre energia renovvel e desenvolvimento sustentvel.
No relatrio BRUNTLAND (1987), aparece a definio clssica de
desenvolvimento sustentvel: o desenvolvimento que satisfaz as
necessidades presentes, sem comprometer a capacidade das futuras
geraes de satisfazer suas prprias necessidades .
O desenvolvimento sustentvel implica uma vista larga do bem estar
humano, de uma perspectiva em longo prazo sobre as conseqncias de
atividades de hoje, e da cooperao global para alcanar solues viveis.
(IPCC, 2004).
De acordo com GENELETTI (2003), a biodiversidade tem sido um
assunto central nas convenes nacionais e internacionais para a promoo
do desenvolvimento sustentvel. O autor afirma que a reduo mundial de
habitats considerada como uma significativa ameaa para a conservao
da biodiversidade.
Conforme ANDRADE et al. (2002), o desenvolvimento sustentvel,
para muitos, no passa de uma utopia num mundo onde coexiste o fluxo de
bilhes de dlares visando especulao financeira, com a misria extrema
e a intensificao dos conflitos armados. Para outros, a regulao do
mercado e incentivos econmicos poderiam nos levar a sustentabilidade.
Porm, para TOLBA2 apud CERUCCI (1998), para que qualquer
desenvolvimento ocorra de forma sustentvel deve-se:
assegurar que as questes ambientais sejam contempladas j nos 2 TOLBA, M.K. (1987). Susteinable Development Constraints and Oportunities. London, Butterworth.
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primeiros passos do planejamento do desenvolvimento em qualquer escala;
fomentar o desenvolvimento da capacidade interna de gerenciamento ambiental;
produzir e divulgar dados ambientais em quantidade suficiente para que possa embasar um planejamento ambiental de qualidade;
fornecer a participao da sociedade, definindo as necessidades e os problemas, bem como na tomada de deciso de uso preponderante dos
recursos envolvidos;
concentrar esforos em rea mais frgeis, de maiores riscos e interesse, como florestas, reas ridas, bacias hidrogrficas, etc.
Em relao ao cenrio energtico brasileiro, CHOFFI (2004), afirma
que ao mesmo tempo em que a humanidade est tomando conhecimento
dos perigos da dependncia de combustveis fsseis, o Brasil, por ser muito
rico em recursos naturais, tem a oportunidade de ajustar seu setor energtico
a um modelo sustentvel. Assim, se o pas souber utilizar bem os seus
recursos renovveis, pode sair em grande vantagem frente a outros pases.
As fontes renovveis tm sido alvo de pesquisa em vrios pases e
demonstram cada vez mais competitividade. A matriz energtica brasileira, j
tem caracterstica de se diferenciar do contexto mdio global em termos da
dependncia de combustveis fsseis, j que se baseia na energia hidrulica
e na biomassa.
AMBIENTE BRASIL (2004), informa que a proporo da energia total
consumida cerca de 35% de origem hdrica e 25% de origem em biomassa,
significando que os recursos renovveis suprem algo em torno de dois teros
dos requisitos energticos do pas. Estima-se que existam dois trilhes de
toneladas de biomassa no globo terrestre ou cerca de 400 toneladas por
pessoa, o que, em termos energticos, corresponde a 8 vezes o consumo
anual mundial de energia primria. Em 2004, trs novas centrais geradoras a
biomassa (bagao de cana) entraram em operao comercial no pas,
acrescentando 59,44 MW matriz de energia eltrica nacional. Projees da
Agncia Internacional de Energia indicam que o peso relativo da biomassa na
gerao mundial de eletricidade dever passar de 10 terawatts/hora (TWh)
para 27 TWh em 2020. Para se ter uma idia de quanto isso representa, o
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Brasil consumiu 321,6 TWh em 2002.
De acordo com o Balano Energtico Nacional - BEN (1999),
elaborado pelo Ministrio das Minas e Energia (MME), a produo nacional
est concentrada nas fontes primrias de energia renovvel, como energia
hidrulica, lenha e derivados da cana de acar, correspondem a 66% do
total produzido. As fontes no renovveis petrleo, gs natural, carvo e
urnio so responsveis por 34%. A produo primria de energia no Brasil
pode ser visualizada na TABELA 3.2.
TABELA 3.2 - Produo Primria de Energia no Brasil
Fonte Contribuio (%) Hidroeletricidade 42
Petrleo 27 Biomassa* 24 Gs natural 6
Carvo mineral 1 * inclui lenha, bagao de cana, carvo vegetal, lcool e resduos vegetais.
Fonte: MME, BEN (1999)
Entre 1990 e 1999, houve uma diminuio na produo de energia
com fontes renovveis, principalmente a lenha, que caiu de 15% para 8,4%, e
um aumento das fontes no renovveis, sobretudo do petrleo e seus
derivados, que cresceu sua participao de 30,2% para 33,8% no mesmo
perodo. Os dados por fonte primria so mostrados na TABELA 3.3.
TABELA 3.3 - Produo Primria Consumo por fonte no Brasil
Fonte Participao (%) Eletricidade 39 leo diesel 12
Lenha e carvo vegetal 8
Gasolina 6 leo Combustvel 5
Carvo Mineral 4 lcool 3
Outras** 21 ** Inclui a energia nuclear, com maior percentual, as fontes renovveis como energia
solar e elica, com menor participao. Fonte: MME, BEN (1999)
Segundo dados do Balano Energtico Nacional de 2002, elaborado
pelo Ministrio das Minas e Energia, atualmente, 41% da energia consumida
no Brasil de origem renovvel, se consideradas dentro desta categoria a
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centrais hidroeltricas. No conjunto regional, a maioria dos pases j possui
mais de 10% de fontes renovveis nas suas plantas geradoras, mas grande
parte dessa energia produzida a partir de hidreltricas e de biomassa,
principalmente madeira.
De acordo com UHLIG3 apud CHOFFI (2004), o continuado
crescimento da populao e da economia brasileira, acompanhado de
melhorias no padro de vida da populao vem causando um aumento na
demanda de energia no Brasil.
Segundo BEN (1999), o pas tem um consumo de energia per capita
por volta de 1,42 tep/hab (aproximadamente igual mdia mundial). Como
particularidades do setor energtico brasileiro podemos indicar a alta
porcentagem correspondente ao consumo de fontes renovveis, que chega a
ser 57,9%, enquanto a produo de fontes renovveis de 70,7%. A
TABELA 3.4 apresenta os dados representativos do setor energtico
brasileiro.
TABELA 3.4 - Dados representativos do setor energtico brasileiro
ITEM VALOR Consumo total de energia no Pas 228,3. 106 tep
Consumo per capta de energia 1,42 tep/hab Dependncia externa de energia
1979 85% 1997 46%
Produo Nacional de petrleo 1970/1979 170.000
barris/dia
1998 1.004.000 barris/dia Fontes renovveis na matriz energtica brasileira
(hidroeletricidade, lenha, produtos da cana-de-acar)57,9%
Potncia eltrica em operao (1998) 65.209 MW % correspondente s centrais hidreltricas 87,1%
% correspondente centrais nucleares e trmicas 12,9% Capacidade de termeltricas e carvo mineral 1040 MW
Fonte: (BEN, 1999 e ANP, 1999)
Em relao ao Estado de Minas Gerais, a CEMIG , a demanda total de
energia do Estado, em 2001, alcanou 35,3 milhes de tep, valor equivalente
a 13% da demanda total de energia do Brasil. No perodo de 1978-1991, a 3 UHLIG, A. Modelo Cascata: Um instrumento de planejamento energtico aplicado ao Setor Sucro-alcooleiro no estado de So Paulo, Dissertao de Mestrado, USP, Universidade de So Paulo, 1995.
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demanda cresceu, no Estado, a uma taxa mdia de 2,9% do ano, e a
variao no Brasil foi de 3,1% ao ano. A importao de energticos em
Minas Gerais ocorre em funo principalmente da necessidade de
suprimento de petrleo, carvo mineral e derivados. A exportao inclui a
energia eltrica e alguns derivados de petrleo.
O 18 balano energtico de Minas Gerais/2003, elaborado pela
CEMIG (2004), informa que o estado utilizou 13,9% da energia do Brasil em
2002, na totalizao do consumo. Desse percentual, 51,7% so fontes
renovveis, valor superior a media nacional de 40%. De acordo com o
documento, a carncia de energticos de origem fssil, como petrleo, gs e
carvo mineral foi o que levou o Estado a buscar nas fontes renovveis as
oportunidades de desenvolvimento de novos mercados, recuperando o
dinamismo nas atividades florestais, buscando a auto-suficincia na produo
de lcool e explorando seu potencial hidrulico, solar e elico. Entre os
destaques do 18 Balano, esto as importantes mudanas que vm
ocorrendo nas participaes das diversas fontes. A energia hidreltrica, por
exemplo, fechou o ano de 1992 com participao de 12,8%, atingiu o auge
em 1999 - 15,1% - e retornou a 13,3% em 2002. O consumo de lenha e
derivados caiu de 40,2% para 30,9%, influenciado pelo declnio da siderurgia
a carvo vegetal. No mesmo perodo, os derivados de petrleo e o gs
natural passaram de 25,5% para 33,2% da demanda total. A demanda por
energia em Minas Gerais cresceu 2,4% de 2001 para 2002, enquanto o PIB
estadual cresceu 2%. O setor industrial foi o que mais participou na
demanda, com 61,5%.
O 18 Balano Energtico do Estado de Minas Gerais/ 2003 apresenta
a evoluo da oferta e do consumo de cada energtico, bem como a
evoluo do consumo em cada setor econmico. A anlise e desdobramento
dos dados constantes do documento propiciam o desenvolvimento e
planejamento energtico condizente com as necessidades e vocaes do
Estado.
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3.2 Panorama da Energia Hidrulica De acordo com KAYGUSUZ (2002), em 1996 uma avaliao de
estudos apresentados a instituies reconhecidas, como as Naes Unidas e
o Conselho Mundial de Energia, como tambm dados estatsticos fornecidos
por revistas de hidroeletricidade, indicou o potencial hidroeltrico mundial de
cerca de 2360 GW. Porm, deste potencial terico, apenas 716 GW (30%) foi
realmente desenvolvido.
mostrado na TABELA 3.5 a contribuio de energia hidroeltrica no
total de energia gerada variando muito de pas para pas.
TABELA 3.5 - Consumo e gerao de hidroeletricidade e contribuio de
gerao de energia de alguns pases selecionados em 1997.
Pas
Consumo
% do total mundial
Contribuio de gerao de energia (%)
USA 21,4 12,9 7,6 Canad 26,8 13,7 61,1
Antiga Rssia 20,8 6,1 18,6 Brasil 21,2 10,9 90,8 China 14,5 7,6 18,1
Noruega 9,8 4,3 99,4 Sucia 5,1 2,7 46,2 ndia 6,0 2,9 16,1
Japo 12,3 3,5 8,7 Frana 6,9 2,4 12,4 Itlia 4,1 2,0 19,5
Venezuela 4,5 2,2 70,3 ustria 3,3 1,6 68,6 Turquia 3,0 1,5 36 Suca 3,2 1,6 60,2
Espanha 2,4 1,2 17,5 Alemanha 1,6 0,8 3,5
Fonte: KAYGUSUZ (2002)
Segundo BRAGA et al. (2002), na maioria dos pases desenvolvidos
os recursos hidreltricos j esto praticamente esgotados. Os pases em
desenvolvimento possuem grandes reservas ainda no exploradas.
De acordo com TIAGO FILHO (1998), a grande participao da
energia hidrulica, d ao Brasil posio de destaque em relao aos demais
pases da Amrica do Sul. O potencial hidrulico da Amrica do Sul est em
torno de 623,4 GW, ocupando o Brasil 41% (258 GW) do potencial inteiro,
que so principalmente distribudos nas Bacias dos rios Amazonas e
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Tocantins ao Norte, no do rio So Francisco ao leste e no do rio Paran ao
sul. Em seguida a Colmbia vem com 15% (93 GW) do potencial disponvel,
Venezuela com 11% (65,36 GW), Peru com 10% (62,53 GW) e a Argentina
com 7% (44,5 GW). Os 16% restantes so distribudos aos outros pases. E
mostrado na TABELA 3.6 o potencial hidrulico dos Pases da Amrica do
Sul. Observa-se que ainda existe 533,2 GW a ser explorada.
TABELA 3.6 - Potencial Hidrulico dos Pases da Amrica do Sul Potencial Hidrulico
Disponvel Uso No uso
Pases Total (MW)
Relativo/ disponvel para o pas
Instalada (MW)
Instalada/ disponvel Disponvel
Relativo/ disponvel
para o pas/total
Argentina 44500 0,07 6454 0,15 38046 0,071 Bolvia 18000 0,03 332 0,02 17668 0,033 Brasil 258000 0,41 54970 0,21 203030 0,370 Chile 26048 0,04 3546 0,14 22502 0,042
Colmbia 93000 0,15 7935 0,09 85065 0,160 Equador 22000 0,04 1471 0,07 20529 0,039 Guiana 4484 0,01 0 0,00 4484 0,008
Paraguai 25000 0,04 6490 0,26 18510 0,035 Peru 62530 0,10 2454 0,04 60076 0,113
Suriname 2420 0,00 189 0,08 2231 0,004 Uruguai 1777 0,00 1354 0,76 423 0,001
Venezuela 65600 0,11 10005 0,15 55595 0,104 Total 623408 1,00 90207 0,14 533201 1,000
Fonte: TIAGO FILHO (1998)
No Brasil, de toda energia gerada, a hidroeletricidade corresponde
pela maior parte. A grandiosidade da usina binacional de Itaipu, construda
em conjunto com o Paraguai, no difcil de explicar: o Pas detm de 12% a
20% das reservas mundiais de gua doce acessveis. A primeira hidreltrica
do Pas foi Ribeiro do Inferno inaugurada em I893 em Diamantina no
estado de Minas Gerais. Em seguida, a histria da hidroeletricidade no Pas
foi marcada por um aumento contnuo no nmero de barragens de pequeno
porte para aproveitamento eltrico. Em pouco tempo, a energia hidrulica
passou a predominar no sudeste do pas. As primeiras barragens de grande
porte vieram nos anos de 1960: Trs Marias e Furnas, tambm em Minas
Gerais e Jupi e Ilha Solteira, em So Paulo. Em seguida comearam as
negociaes para a construo de Itaipu, que seria inaugurada em 1984. Os
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investimentos, no entanto, diminuram em 1990, e a situao foi agravada por
causas naturais. (CINCIA HOJE, 2001; CEMIG, 2004).
A energia hidreltrica, principal fonte de energia no Brasil, atualmente
responde por 84% da matriz -, extremamente poderosa e j se provou
eficiente. (BCC BRASIL; 2004).
Segundo o IBGE (2000), mesmo com esse percentual o que se
produz insuficiente para atender toda demanda ficando, aproximadamente,
2,5 milhes de domiclios brasileiros cerca de 11 milhes de habitantes
desprovidos de energia eltrica. Este motivo d-se evidncia
universalizao de atendimento do setor eltrico, possibilidade de gerao
descentralizada e desenvolvimento sustentvel.
Universalizao de atendimento do setor eltrico que quer dizer: todos
com acesso a energia, independente do lugar onde vive. Gerao
descentralizada visando caminhos alternativos para complementar o atendimento do setor atravs das energias renovveis (solar, hidrulica,
elica e biomassa) abrindo novo mercado no pas (empregabilidade), alm do
fato de poderem ser usados como sistemas modulares enfatizando a
viabilidade do investimento. E desenvolvimento sustentvel incompatvel,
atualmente, com os padres de produo e de consumo vigentes. (FRAMIL,
2004).
Segundo BRAGA et al. (2002), durante a dcada de 70, o Brasil
cresceu em hidroeletricidade a taxas de 12,2% ao ano. O crescimento do
consumo de energia eltrica no Brasil durante o perodo de 1970-1994 foi de
525%, com taxas mdias anuais mostradas na TABELA 3.7.
Segundo o Ministrio das Minas e Energia (MME), o setor eltrico
brasileiro quintuplicou sua capacidade instalada no perodo de 1970/1999.
Em dezembro de 1999, o setor contava com 68,2 GW em operao (90%
hidro e 10% termo). O consumo cresceu de 1970 a 1999 a 7,5% a.a., e a
participao da eletricidade no consumo final de energia passou de 16% em
1970 e para 39,5% em 1999. O crescimento atual do mercado de 4,5%
a.a., devendo ultrapassar a casa dos 100 mil MW em 2008.
Segundo a FUNDAO BIODIVERSITAS (1998), o estado de Minas
Gerais tem um dos maiores potenciais hdricos do pas. Cerca de 90% de sua
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TABELA 3.7 - Taxa mdia anual do consumo de energia eltrica no Brasil no perodo de 1970-1994 (%).
Perodo Regio Norte Regio Nordeste
Regio Sudeste
Regio Sul
Regio Centro-oeste
Brasil
1970-1980 16,9 16,4 11,0 14,6 18,9 12,2 1980-1990 26,6 8,3 4,4 7,2 9,5 5,8 1990-1994 6,9 2,9 2,0 5,2 6,0 3,0
Fonte: BRAGA et al. (2002) rea so drenados por cinco grandes bacias (So Francisco, Grande,
Paranaba, Doce e Jequitinhonha), enquanto os 10% restantes so drenados
por 10 bacias que abrangem pequenas reas. Associada a essa riqueza
hdrica, a capacidade instalada de energia eltrica no Estado de
11.031.259kW, dos quais 20,3% correspondem energia hidreltrica,
respondendo ele por cerca de 19,3% do total de energia hidreltrica
produzida no Pas.
A CEMIG est h 50 anos no mercado e tem como misso ser uma
agncia de fomento baseada na gerao hidroeltrica. Desde a sua origem
sempre esteve envolvida em grandes projetos hidreltricos como Trs
Marias, Camargos, Furnas e So Simo e responsvel por cerca de 5,5%
da energia hidreltrica gerada no Brasil. (POWER, 2002).
De acordo com SOUZA (1997), os ltimos 50 anos foram marcados
pela construo de grandes usinas, tendo em vista os recursos hidrolgicos
existentes, e demais benefcios tcnico-econmicos. Atualmente tais
recursos encontram-se escassos e a oferta de energia eltrica com a
perspectiva de crescimento do mercado torna-se um produto de grande
preocupao, pois a demanda de energia eltrica vem aumentando
gradativamente. Neste contexto, as PCH podero contribuir para sustentao
ao setor eltrico de um Pas.
Segundo TASDEMIROGLU (1993), experincias passadas deveriam
auxiliar as solues de problemas associados ao desenvolvimento de PCH
Projetos de PCH deveriam ser planejados e direcionados como um fator
importante para abastecer as crescentes exigncias de energia. Eles
deveriam ser considerados como parte do contexto nacional e constituir uma
parte integral do plano de desenvolvimento de um pas.
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As vantagens de PCH em sistemas isolados incluem:
A gua uma fonte de energia limpa, barata e renovvel. As energias renovveis podem ter papel importante na preveno da poluio do ar
nas reas rurais;
a agricultura e a pecuria so muito importantes na economia de um pas; o uso mltiplo de PCH, promover o uso eficiente dos recursos de gua
para as reas agrcolas, assim atendendo as necessidades de um rpido
desenvolvimento da agricultura. Nas reas rurais a irrigao pode ser
rapidamente desenvolvida e os meios de proteo contra secas e
enchentes podem ser melhorados;
muitas reas de armazenamento existem a pequenas distancias dos centros rurais;
custos de manuteno e perdas na transmisso sero relativamente baixos em reas rurais;
as PCH podem ser operadas independentemente da rede nacional de energia fornecendo tanto energia quanto as necessidades de gua para
reas isoladas e promover o desenvolvimento de mecanizao e
eletrificao rural;
a energia fornecida por PCH promover e enriquecer a vida cultural das pessoas e agilizar a modernizao de vilarejos;
as PCH tem menor custo operacional e de manuteno do que as hidreltricas maiores. Construes slidas tero longa vida til se
manutenes peridicas forem feitas;
a indstria de um pas capaz de manufaturar conjunto de turbinas geradores, bem como equipamentos auxiliares necessrios;
o crescente nmero de unidades de PCH, promover a indstria local, reduzir os custos de importao e criar novos empregos para os
desempregados das reas rurais.
Para BASTOS et al. (2003), as PCH constituem em tima
oportunidade de negcio devido aos incentivos econmicos existentes, por
ser uma tecnologia nacional, totalmente dominada e provoca baixo impacto
ambiental.
AFFONSO et al. (2003), afirmam que o estudo e desenvolvimento de
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centrais hidreltricas de pequeno porte vm crescendo por sua importncia
no suprimento de demandas locais, de forma descentralizada, uma
concepo simplificada que requer baixo custo de implantao e
manuteno, facilidade na operao e no proporciona grandes prejuzos ao
meio ambiente.
Segundo SILVA & MANIESI (2003), a construo de PCH representa
importante alternativa de produo de energia renovvel, pois no apresenta
o impacto ambiental causado pelos grandes reservatrios, possuindo quedas
dgua de pequeno e mdio porte, inclusive no interferindo no regime
hidrolgico do curso dgua e podem servir para a complementao de
sistemas de grande porte em funo do menor risco de investimento. Alm
do importante fator ambiental, as PCH possuem outras vantagens como
custo acessvel, menor prazo de implementao e maturao do investimento
e podendo ser colocado a disposio das concessionrias a compra do
excedente de energia gerada.
De acordo com COLI et al. (2003), o surgimento das PCH foi uma
opo vantajosa para suprir a demanda energtica de uma regio, pois
fornece energia eltrica barata e causa menor impacto ambiental, devido ao
limite mximo de seu reservatrio ser de 3 km2. TIAGO FILHO & NOGUEIRA
(2004), informam que esse valor foi fixado levando-se em considerao que a
maioria das PCH avaliadas, aproximadamente em 65% delas, os
reservatrios ocupavam reas iguais ou menores que esse valor. No entanto,
esse critrio no era claro e trazia, em muitos casos situaes dbias,
dificultando a anlise, a aprovao e a viabilizao do empreendimento.
Desse modo foram estabelecidos novos condicionantes que se encontram
na RESOLUO no 652, em 09/12/2003.
TIAGO FILHO et al. (2003) relatam que o aparecimento das PCH no Brasil deveu-se basicamente necessidade de fornecimento de energia para
servios pblicos de iluminao e para atividades econmicas ligadas
minerao, fbricas de tecidos, serraria e beneficiamento de produtos
agrcolas. Neste perodo a grande maioria das unidades era de pequena
potncia, pois os custos e a tecnologia inviabilizaram a instalao de grandes
usinas geradoras, tendo-se dado preferncia para que fossem implantados
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aproveitamentos diretos da fora hidrulica, que determinavam inclusive a
localizao das fbricas junto s quedas dgua.
Ainda os mesmos autores informam que at a dcada de cinqenta, as
PCH usualmente eram operadas em sistemas isolados e se constituam em
uma importante fonte de gerao de eletricidade no pas. A partir desta
dcada, com a poltica de planejamento energtico centralizado, foram
criadas vrias companhias nos mbitos federal e estadual. Deu-se incio
implantao dos grandes sistemas interconectados. As PCH comearam a
perder espao para os grandes empreendimentos de grandes potncias,
tornando-se obsoletas e pouco atrativas. Somente em tempos recentes, com
a nova reestruturao do setor eltrico que houve uma retomada dos
estudos e construo das centrais de pequeno porte.
Conforme MARIOTONI & BADANHAN (1997), a anlise do perfil do
parque hidroenergtico brasileiro poder trazer importantes contribuies
frente ao processo de reestruturao do setor eltrico. Diante da atual
conjuntura que tende a inserir as questes ambientais ao processo decisrio
do planejamento energtico, as PCH representam uma alternativa no sistema
concentrado em grandes centros geradores e com grande interveno
ambiental. De acordo com os autores, as pequenas centrais hidreltricas
representam um modelo de gerao de energia eltrica em que as condies
de hidrografia e topografia so fundamentais para sua viabilidade tcnica e
econmica.
Atravs dos dados disponibilizados pelo CENTRO NACIONAL DE
DESENVOLVIMENTO DE PCH (2004), pode-se ter uma viso do cenrio
atual de pequenas centrais no Brasil. (TABELA 3.8).
TABELA 3.8- Montante de PCH no Brasil
Pequenas Centrais Hidreltricas
Fase Quantidade Potncia (MW) Operao 227 978,6
Construo 38 511,9 Outorga 156 2.535,6
Total 421 4.026,1 Fonte: CndPCH (2004)
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POWER (2002), informa que os estados do Paran, Minas Gerais e
So Paulo concentram maior potencial para explorao de PCH.
mostrado na TABELA 3.9 o montante de PCH do estado de Minas
Gerais
TABELA 3.9 - Montante de PCH em Minas Gerais
Pequenas Centrais Hidreltricas
Fase Quantidade Potncia (MW) Operao 76 377.270
Construo 01 22.080 Outorga 48 732.260
Total 125 1.131.610 Fonte: CndPCH (2004)
Do montante de PCH existentes em Minas Gerais, 11 pequenas
centrais em operao esto localizadas no sul do Estado. Estas contribuem
com 41.272 kW na gerao de energia eltrica no Pas. Parte dessa energia,
correspondente a 55%, vai para o Estado de So Paulo e o destino do
restante para produtores independentes e autoprodutores de energia.
Segundo a POWER (2002), um inibidor de investimentos refere-se s
dificuldades para obteno junto a rgos estaduais de licenciamentos
ambientais em empreendimentos de baixo impacto como as PCH. O meio
ambiente carece de uma melhor e clara regulamentao para as PCH.
Muitos empreendimentos se julgam prejudicados com a morosidade do
processo de licenciamento ambiental. Ao mesmo tempo em que cresceu o
nmero de processos de licenciamentos ambientais exigidos pela sociedade
e amparados pela legislao, o Estado brasileiro criou polticas pblicas para
diminuir o seu tamanho, a sua capacidade institucional de responder a essa
demanda. (JB ECOLGICO, 2004).
SILVA FILHO (2004), informa que so inmeras as dificuldades para
obteno junto aos rgos estaduais de licenciamentos ambientais por falta
de analistas. Atualmente, no Estado de Minas Gerais, so 82 PCH que esto
nesse processo e 34 esto em anlise esperando a concesso da LP.
PEDREIRA & DUPAS (2004), mostram atravs da TABELA 3.10 os
problemas especficos detectados de pequenas centrais hidreltricas para a
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obteno do processo de licenciamento ambiental no Estado de Minas
Gerais.
TABELA 3.10 Problemas detectados para a obteno do processo de
licenciamento ambiental de PCH no estado de Minas Gerais
1) Demora nos prazos para obter as licenas e autorizaes: Os prazos na maioria das vezes no so cumpridos pelos rgos ambientais, pois quase sempre so feitas solicitaes de informaes complementares.
2) A qualidade insatisfatria do estudo e demora na entrega de documentos e atendimento as solicitaes de informaes complementares pelo empreendedor, tambm contribuem para o no cumprimento dos prazos.
3) Falta de recursos humanos e carncia de capacitao: Os rgos ambientais possuem poucos profissionais qualificados e insuficincia financeira para novas contrataes, o que contribui ainda mais para morosidade das anlises dos projetos.
4) Impreviso de reas viveis e preestabelecidas para implantaes de empreendimentos (Plano de Bacia Hidrogrfica, zoneamento ambiental)
5) No enquadramento da pequena central hidreltrica na resoluo CONAMA 279/2001, que trata do licenciamento ambiental simplificado.
6) Dificuldade de critrios objetivos na anlise dos estudos, originando interpretaes diversas.
7) Falta de termo de referncia padronizado para elaborao de estudos, 8) Desarticulao entre rgos ambientais. 9) Falta de comunicao adequada e mesmo compreenso entre rgos institucionais,
ministrio pblico, empreendedor e sociedade. 10) Realizaes indiscriminadas de vistorias e muitas trocas de tcnicos o que implica
em explicar novamente os estudos, visitar novamente os locais e renegociar as medidas de mitigao.
11) Excesso no nmero de programas ambientais: Cada rgo que analisa o mesmo projeto, tem autonomia para adotar diferentes entendimentos.
12) Altos custos das licenas 13) Participao de vrios rgos passveis de envolver no processo de licenciamento
ambiental como: Prefeitura, IBAMA, FEAM, IGAM, IEF, ANEEL, IPHAN, Comits de Bacia Hidrogrfica, ANA, FUNAI, Consrcio Intermunicipais de Bacias Hidrogrficas, entre outros que surjam de acordo com a necessidade.
14) Quanto ao Ministrio Pblico: Ocorre a solicitao freqente de informaes sobre processos em trmite e reiterao de solicitao de informaes j respondidas.
15) Movimentos em defesa de interesses particulares. Fonte: PEDREIRA & DUPAS (2004)
Os referidos autores afirmam que os entraves que contribuem para as
obtenes das licenas esto alicerados na desarticulao entre rgos e
tambm, por ser recente, na falta de prtica dos atores envolvidos.
3.3 . Impactos Ambientais em Aproveitamentos Hidroeltricos
De acordo com TUNDISI (1988), especificamente, nas ltimas
dcadas, grandes rios em diferentes latitudes e bacias hidrogrficas de nosso
Pas, foram e esto sendo regulados, com a construo de usinas
hidreltricas, conforme vocao definida por diretrizes governamentais para
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suprir fundamentalmente a crescente demanda oriunda dessa fonte.
Com o represamento dos rios ocorre a destruio da vegetao ripria
e inundao das lagoas marginais, alm da transformao do antigo
ecossistema ltico para um novo ecossistema lntico ou semi-lntico,
implicando em grandes alteraes fsicas, qumicas, limnolgicas e
ambientais. Em alguns casos quando a vegetao anterior ao represamento
era abundante, no primeiro estgio de formao do lago pode ocorrer uma
grande produo pesqueira decorrente da maior disponibilidade de nutrientes
no meio aqutico. Porm, ao longo do tempo, os nutrientes disponveis
esgotam-se e a produo pesqueira diminui, estabilizando-se num nvel mais
baixo de produo.
Diversos autores discutem o impacto ambiental do represamento sobre
os grandes rios das regies tropicais e subtropicais, tendo como
conseqncia grandes alteraes na composio e reduo da
biodiversidade da ictiofauna nativa e muitas vezes, na reduo das atividades
de pesca (CASTRO & ARCIVA, 1987).
Alm disso, (MENDONA, 1995), informa que pelos seus portes e
caractersticas, causam prejuzos sociais e econmicos para as populaes
ribeirinhas que tiveram suas terras produtivas inundadas, promovendo ondas
de migraes do campo para as cidades.
De acordo com SMITH et al. (2002), deve-se considerar que, alm dos
impactos decorrentes da construo do reservatrio e de seu funcionamento,
a comunidade de peixes sofre inmeros impactos que contribuem ainda mais
para a perda de espcies e a reduo de suas abundncias e biomassas.
Entre esses impactos esto a perda da vegetao ripria, a poluio e a
introduo de espcies exticas.
Segundo CUNHA-SANTINO & BIANCHINI JR. (2002), nas etapas
iniciais dos processos de formao de reservatrios artificiais a incorporao
da cobertura vegetal representa considervel fonte de detritos para esses
sistemas. O afogamento da biomassa vegetal interfere significativamente na
qualidade da gua desses sistemas, uma vez que altera os balanos globais
do oxignio dissolvido, reduz o pH e aumenta a colorao e a condutividade
eltrica da coluna dgua.
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So mostrados na TABELA 3.11 os efeitos positivos e negativos da
construo de grandes barragens.
TABELA 3.11 - Efeitos positivos e negativos da construo de grandes barragens
EFEITOS POSITIVOS EFEITOS NEGATIVOS
Produo de hidroeletricidade. Reteno de gua. Criao de sistema de baixa energia para purificao de gua. Recreao. Turismo. Aumento da reserva de gua. Navegao e transporte. Aumento do potencial de irrigao. Reserva de gua para abastecimento. Aumento da produo da biomassa e agricultura. Regulao de enchentes.
Deslocamento da populao. Emigrao de pessoas para o local da construo. Problemas da sade pblica. Perda de espcies nativas de peixes. Perdas de reas alagadas. Perda da biodiversidade dos rios. Barreira para migrao de peixes. Efeitos na composio qumica da gua (a montante e jusante). Decrscimo em fluxo de gua. Aumento de SO3 e CO2 no fundo de reservatrios estratificados. Perdas de valores estticos. Perda de valores culturais e de referncias culturais. Perda de terra para agricultura. Degradao da qualidade da gua. Perdas de monumentos e valores histricos.
Fonte: TUNDISI (1999) De acordo com DE FILIPPO et al. (1999), a transformao de um
trecho de rio em reservatrio desencadeia uma srie de processos
biogeoqumicos, que resultam em interferncias nas caractersticas do
ambiente aqutico, destacando-se a instabilidade fsica e qumica e a
alterao das comunidades biolgicas, a montante, e a atenuao dos pulsos
hidrolgicos a jusante, com reflexo sobre o curso dgua e reas ribeirinhas.
Ainda os mesmos autores informam que dentre os fatores que determinam as
caractersticas limnolgicas de um reservatrio destacam-se a morfometria
(rea, comprimento, largura, forma e desenvolvimento de margens,
profundidade, volume, rea de drenagem) e a hidrologia (descarga afluente,
velocidade de enchimento, tempo de residncia da gua, padro de
circulao da gua, oscilao dos nveis da gua, regras operacionais da
usina), alm de outros elementos intrnsecos da bacia de drenagem (tipo e
vegetao e solos inundados, quantidade de matria orgnica incorporada,
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atividades antrpicas).
GUNKEL et al. (2003), faz um apanhado geral das diferenas de lagos
naturais sem a interferncia humana e de reservatrios. Tais diferenas so
apresentadas na TABELA 3.12.
TABELA 3.12 - Caractersticas gerais de um lago natural e de um
reservatrio.
LAGOS NATURAIS SEM INFLUNCIA HUMANA RESERVATRIOS
Bacias de gua regulares Bacias de gua irregulares H vegetao na margem, portanto no h
eroso. Na margem no h vegetao, portanto a
eroso intensa. Mudana natural no nvel da gua, a
comunidade do lago est adaptada a essas mudanas.
Regulao artificial do nvel da gua, danos para flora e fauna devido a mudanas de
nvel.
Pequenas mudanas do nvel da gua Grandes mudanas do nvel da gua, no h desenvolvimento da fauna e da vegetao da
margem associadas a tais mudanas Geralmente, baixa taxa de sedimentao Alta taxa de sedimentao Pequena carga de nutrientes , pois estes ficam retidos pouco tempo na bacia de
acumulao.
Geralmente, alta carga de nutrientes devido a alta vazo.
A estabilidade da carga de nutrientes a longo prazo
H um aumento da carga de nutrientes aps o represamento, a eutrofizao ocorre devido a
migrao de pessoas para a regio do reservatrio.
Baixa entrada de material orgnico, no h lixiviao do solo.
A decomposio da matria orgnica devido a inundao da vegetao e a lixiviao do solo
inundado leva a eutrofizao e acidificao.
A sada de gua na superfcie leva ao empobrecimento dos nutrientes que ficam na
faixa epilimd da gua
Aumento da carga de nutrientes aps o represamento, a eutrofizao ocorre devido a intensa migrao de pessoas para a regio do
reservatrio.
Estabilidade da bioproduo a longo prazo Aumento da bioproduo aps o represamento. Equilbrio dos processos de bioproduo e
decomposio Desequilbrio dos processos de bioproduo e
decomposio. Alto nvel da biodiversidade devido a grande
estrutura da diversidade do lago Reduo da biodiversidade devido a baixa
estrutura da diversidade e habitats deficientes.Estabilidade da comunidade sem mudanas
significativas. Diminuio ou perda das espcies aps o
represamento No h mudanas na ocorrncia de doenas
transmissveis pela gua. Importao de doenas transmitidas pela gua
devido a eutrofizao.
Ecossistema estvel com alta capacidade de absoro do impacto.
Ecossistema instvel com uma comunidade nova no adaptada e baixa capacidade de
absoro do impacto. Fonte: GUNKEL et al. (2003).
Segundo THOMAZ & BINI (1999), a construo de um reservatrio
provoca vrias alteraes das caractersticas fsicas e qumicas dos
ecossistemas aquticos.
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Em decorrncia do aumento do desenvolvimento da margem, ocorre
tambm um maior aporte de nutrientes por escoamento superficial e uma
alterao das propriedades fsicas e qumicas do sedimento. Ainda os
mesmos autores afirmam que logo aps a formao de um reservatrio,
diferentes tendncias podem ser observadas quanta riqueza de espcies
de macrfitas e tipos ecolgicos.
Algumas alteraes decorrentes da formao de um reservatrio, seus
efeitos sobre as assemblias de macrfitas aquticas e os mecanismos de
atuao so mostrados na TABELA 3.13.
TABELA 3.13 - Alguns fatores associados com a formao de um
reservatrio e seus possveis efeitos sobre as assemblias de macrfitas.
Fator Efeito sobre a assemblia Mecanismo
Alagamento do ecossistema terrestre
Aumento das reas colonizadas e da riqueza
Aumento das concentraes de nutrientes da
heterogeneidade espacial: ocorre quando os locais
alagados eram pobres em ecossistemas aquticos e
ectonos
Reduo das reas colonizadas e da riqueza
Reduo da heterogeneidade espacial: ocorre quando os locais alagados apresentavam
elevada riqueza de espcies.
Reduo da velocidade da gua
Aumento da