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XXX Seminário Nacional de Grandes Barragens 1

COMITÊ BRASILEIRO DE BARRAGENS XXX SEMINÁRIO NACIONAL DE GRANDES BARRAGENS FOZ DO IGUAÇU – PR – 11 A 13 DE MAIO DE 2015

PLANO DE OPERAÇÃO DE RESERVATÓRIOS PARA ATENDIMENTO AOS REQUERIMENTOS DA VAZÃO AMBIENTAL

Yvonilde Dantas Pinto MEDEIROS Professor Associado – Universidade Federal da Bahia.

Andrea Sousa FONTES

Professor Adjunto – Universidade Federal do Recôncavo da Bahia.

Maria Quitéria CASTRO

Especialista em Recursos Hídricos – INEMA/BA.

RESUMO

A operação de reservatórios para atendimento aos requerimentos da vazão ambiental é ainda uma atividade pouco testada no Brasil. Este artigo apresenta uma proposta de plano de operação visando assegurar que os seguintes aspectos sejam considerados: (1) relação entre as condições climáticas, ou nível d’água no reservatório, e as defluências da vazão ambiental requerida; (2) vazões defluentes prescritas para atender aos requerimentos ambientais e (3) monitoramento contínuo para servir de base ao manejo de vazões ambientais. São grandes os desafios para por em prática um regime de vazões ambientais requeridas para o trecho à jusante de barragens. Formas devem ser buscadas para atender às necessidades humanas de água mais compatíveis com a saúde do rio Neste sentido, o plano de operação, proposto para o trecho à jusante da Usina Hidroelétrica de Pedra do Cavalo, apresenta diretrizes para alcance destes objetivos.

ABSTRACT

The operation of reservoirs to meet environmental flow requirements is still an activity little tested in Brazil. This paper presents a proposal for a reservoir operation plan to ensure that the following aspects are considered: (1) the relationship between climate conditions or water level in the reservoir and releases of environmental flow required; (2) flows released prescribed to meet the environmental requirements and (3) continuous monitoring to provide the basis for management of environmental flows. There are great challenges in putting into practice a regime of environmental flows required for downstream stretches of dams. Forms should be sought to meet human water needs which are more compatible with river health. The operation plan,


proposed for the downstream stretch of Pedra do Cavalo Hydroelectric Power Plant, provides guidelines for achievement of these goals.

1. INTRODUÇÃO

Operação de reservatório para atendimento aos requerimentos da vazão ambiental é ainda uma atividade pouco testada no Brasil. O presente plano de operação proposto, referente ao hidrograma ambiental, foi elaborado buscando assegurar que os seguintes aspectos importantes fossem considerados:

1. Relação entre as condições climáticas, ou nível d’água no reservatório, e as defluências da vazão ambiental requerida. Para orientar as defluências da barragem (ou da usina), deve ser definido um limite natural mensurável, de modo que as decisões possam ser tomadas em curto ou médio tempo (ou até em tempo real).

2. Vazões defluentes prescritas para atender aos requerimentos do hidrograma ambiental. A vazão ambiental requerida é definida com base em seções amostrais ao longo do rio ou trecho considerado. A definição da liberação de vazões que garanta que a quantidade certa de água chegue a essas seções, não é uma tarefa simples. O escoamento em rios caracteriza-se como regime não uniforme e não permanente, e devido à geometria irregular dos canais naturais resulta em sistemas complexos e extremamente não lineares ao longo dos quais a água escoa de forma turbulenta. Consequentemente, análises complexas da propagação do escoamento no canal são necessárias para determinar a magnitude da vazão liberada para atender as especificações da vazão ambiental.

3. Monitoramento para servir de base ao manejo adaptativo do hidrograma ambiental. Os métodos utilizados para definição da vazão ambiental são, no máximo, indicativos da vazão requerida para atender às necessidades ambientais. Portanto, é essencial monitorar três elementos:

− O escoamento fluvial: para assegurar que os procedimentos de implementação estão alcançando a vazão ambiental determinada.

− A resposta do ecossistema: para avaliar se os objetivos ecológicos estão sendo alcançados. Isso pode requer um acompanhamento de longo prazo, uma vez que o ecossistema pode adaptar-se lentamente a qualquer alteração no fluxo. Embora o monitoramento seja, na maioria dos casos, focado em espécies indicadoras-chave neste caso deve incluir tantos componentes do ecossistema quanto possível for capturar qualquer alteração não prevista.

− A resposta da sociedade às alterações do ecossistema: para identificar onde e em que grau as comunidades asseguram sua subsistência nos peixes ou em outros recursos relacionados com o rio.

Isto requer um detalhado programa de monitoramento elaborado para servir de base para um plano de implementação do hidrograma ambiental. O hidrograma ambiental deve ser reavaliado caso o monitoramento demonstre que o regime de vazões


adotado está causando um efeito ecológico inaceitável no rio ou estuário, ou nas comunidades que dele dependem.

A Baía do Iguape integra uma reserva extrativista que visa proteger os meios de vida e a cultura das populações extrativistas tradicionais, bem como assegurar o uso sustentável dos recursos naturais da unidade. A Baía do Iguape está inserida em 3 (três) Unidades de Conservação não contínuas: APA Pedra do Cavalo (Cachoeira), APA Baía de Todos os Santos (envolvendo as águas e o conjunto de ilhas inseridas na poligonal formada pela linha da costa que delimita a Baía e o estuário do Rio Paraguaçu) e Reserva Extrativista (RESEX) Marinha da Baía do Iguape (Cachoeira, São Félix, Maragojipe e suas respectivas vilas e pequenas localidades). Esta reserva visa proteger os meios de vida e a cultura das populações extrativistas tradicionais, bem como assegurar o uso sustentável dos recursos naturais da unidade.

Em face aos impactos sobre o ecossistema aquático e as atividades socioeconômicas no âmbito da Baia do Iguape, atribuídos a barragem e a operação da UHE de Pedra do Cavalo, este estudo visou orientar a definição de um regime de vazão que atenda as múltiplas demandas de natureza ambiental, assim como econômicas e sociais, a partir de análises dos aspectos hidrológicos, de qualidade das águas, biológicos e socioeconômicos.

2. CASO DE ESTUDO – SISTEMA PEDRA DO CAVALO

A Barragem e a Usina Hidrelétrica Pedra do Cavalo estão localizadas no rio Paraguaçu, a cerca de 40 km de sua foz, na Baía de Todos os Santos, entre os municípios de Cachoeira e Governador Mangabeira no Estado da Bahia, nas coordenadas 12º 35´ 01” Sul e 38º 59` 55” Oeste. A barragem tem as seguintes características principais (Tabela 1)

Área de Drenagem (barragem) 53.108 km² Nível de água máximo maximorum 124,00 m Nível de água máximo normal, no período úmido (dezembro a março) 114,50 m Nível de água máximo normal de projeto, período seco (maio a outubro) 120,00 m Nível de água máximo normal, no mês de novembro 119,00 m Nível de água máximo normal, no mês de abril 119,50 m Nível de água mínimo 106,00 m Volume total, na El. 124,00 m 4.836 hm³ Área do reservatório, na El. 124,00 m 185,9 km² Área do reservatório, na El. 120,00 m 157,5 km² Área do reservatório, na El. 114,50 m 132,0 km² Vazão Média de Longo Termo 106 m³/s Vazão Mínima Mensal 5,2 m³/s Vazão Máxima Diária 5.198 m³/s

Tabela 1: Principais características da Barragem de Pedra do Cavalo


A barragem principal é constituída de enrocamento com núcleo de argila, tem altura máxima de 142 m e comprimento de 470 m. Os dois diques foram construídos em solo compactado e têm altura máxima de 26,5 m e 20,0 m e comprimento de 435 m e 200 m. O vertedouro de superfície conta com cinco comportas, de 18 m de altura por 15 m de largura. A soleira das comportas está na cota de 106 m. A capacidade máxima de vertimento é de 12.000 m3/s.

A Usina Hidrelétrica (UHE) Pedra do Cavalo, situada ao pé da barragem, com operação iniciada em 2005, tem capacidade de gerar 165,3 MW em duas turbinas de eixo vertical com 82,65 MW de potência e vazão máxima de 80 m³/s cada, produzindo 700.000 MWh/ano, o que é suficiente para abastecer uma cidade de 250 mil habitantes.

3. CARACTERIZAÇÃO DA CONDIÇOES AMBIENTAIS DO TRECHO A JUSANTE DA UHEPC

O rio Paraguaçu, próximo a Baia do Iguape, vem apresentando alteração no regime de suas vazões ao longo dos anos, com maior evidência para as modificações provenientes da implantação da barragem de Pedra do Cavalo e posteriormente a implantação da UHE. As vazões que chegam ao reservatório formado por essa barragem, também vêm sendo modificadas com a implantação das barragens a montante (Apertado e Bandeira de Melo), conforme apresentado na análise das séries históricas das vazões na estação de Argoim.

As interferências no rio, devido à construção da barragem e posterior implantação da usina hidroelétrica de Pedra do Cavalo, resultaram na redução da variabilidade nas magnitudes das vazões, salientadas nas análises a nível mensal e diário, com destaque para as variações diárias pela sua importância para manutenção dos ecossistemas. Além da redução na ocorrência de picos e enchentes, foi identificada alteração na sazonalidade das vazões. Esse comportamento fica mais evidente após a implantação da UHPC (Figura 1). Comparados os períodos antes e depois da implantação da barragem de Pedra do Cavalo, observa-se ocorrência de vazões com magnitudes inferiores, para o período pós barragem, com vazões médias mensais de 50 m³/s, enquanto no período anterior chegava a alcançar valores acima de 200 m³/s, no período úmido. O regime hidrodinâmico do baixo trecho entre o rio Paraguaçu e a Baía do Iguape têm sido alterado a partir da implantação da barragem e, posteriormente, da usina hidroelétrica de Pedra do Cavalo. A regularização do fluxo de água doce altera o comportamento hidrodinâmico do trecho e a qualidade da água. A redução no fluxo resulta em aumento da influência do comportamento da maré, na redução do aporte de nutrientes e sedimentos à jusante. As características hidráulicas básicas, tais como vazão e velocidade e a caracterização das massas d’água são neste contexto afetadas pelas forças da maré.


Figura 1: Vazão média mensal a jusante do barramento nos três períodos de análise

A combinação dessas características foi representada pelo modelo numérico de circulação hidrodinâmica e da qualidade de água para a salinidade. Vazões médias mensais foram simuladas pelo modelo hidrodinâmico para os quatro Pontos Amostrais, considerando as condições hidrológicas características de ano normal, ano seco, ano úmido e ano muito úmido, do período anterior a implantação da barragem, e da condição hidrológica atual, após entrada em operação da UHE. As vazões simuladas pelo modelo resultam da combinação dos fluxos de montante, em função das condições hidrológicas, e de jusante controlado pela dinâmica das marés. O modelo foi executado sob diferentes condições fluviais e estuarinas, considerando a variação astronômica das marés (marés de quadratura e de sizígia).

Comparando-se as vazões mensais simuladas para os quatro períodos, anterior a barragem e o posterior a usina, verifica-se que a forte redução no fluxo de água doce na condição atual (pós UHE) tem maior influência no PA1 e, em menor intensidade, no PA2, particularmente nos meses em que ocorrem as vazões de maior magnitude. Esta situação inverte-se no PA 4, nas proximidades da Baía do Iguape, onde a influência da operação da usina não é mais percebida. Nos PA 1 e 2, o hidrograma da condição atual confirma a perda da sazonalidade média anual causada pela regularização das vazões defluentes da UHE. Os picos de vazão nos meses característicos de cheia, novembro e dezembro, são atenuados, especialmente no trecho compreendido por estes dois pontos amostrais.

4. METODOLOGIA PARA O ESTABELECIMENTO DO REGIME DE VAZÃO AMBIENTAL

Vários métodos foram desenvolvidos para avaliar a vazão ambiental de determinados rios e estuários. Alguns deles envolvem modelagem e tratamento sofisticados de dados com foco nas variações de vazão. Outros são orientados por


meio de opinião de pesquisadores, ambientalistas e gestores. Enquanto outros são baseados simplesmente no empirismo de liberar água através das comportas das barragens e avaliar o seu efeito posteriormente. Essas metodologias podem ser agrupadas e classificadas em 4 (quatro) categorias genéricas: i) métodos baseados em registros hidrológicos e na consulta a tabelas, ii) métodos baseados em parâmetros hidráulicos, iii) métodos baseados na relação habitat e vazão e iv) métodos holísticos.

As metodologias holísticas podem ser definidas de várias formas. Essas metodologias se baseiam em uma visão consensual de especialistas de diversas áreas de conhecimento, sobre um regime de vazão apropriado para se alcançar um cenário de objetivos ecológicos pré-definidos. Esses autores afirmam que a maioria desses métodos se apóia em uma complexa malha de conhecimento advindos da área da hidrologia, hidráulica, biologia, geomorfologia, sociologia, economia e especialidades que analisam a qualidade da água [1].

As metodologias holísticas mais conhecidas são: Building Block Methodology (BBM), Downstream Response to Imposed Flow Transformations Methodology (DRIFT), Flow Restoration Methodology (FLOWRESM), Flow Stressor-Response (FS-R) e Ecological Limits of Hydrological Alteration (ELOHA). Para o desenvolvimento desse estudo a metodologia de construção de blocos – Building Block Methodology (BBM) se apresentou como a mais indicada, por envolver de forma bastante clara não apenas os aspectos biofísicos, mas a questão socioeconômica e institucional.

O estabelecimento de um regime de vazões não depende apenas de uma decisão técnica, mas de um acordo político: os atores envolvidos devem decidir quanto desejam conservar da vazão natural e quanto desejam alterá-la para que haja um equilíbrio entre o uso humano e a proteção dos recursos naturais, que são também uma necessidade humana. Diferentemente de outros métodos, o BBM considera como uma das fontes de informação para o conhecimento do rio, o da população extrativista e ribeirinha, que observa e analisa o rio cotidianamente e depende diretamente do seu estado saudável e da diversidade de sua biota [1].

O método (BBM) foi desenvolvido pelo Department of Water Affairs and Forestry, originado a partir de workshops realizados na África do Sul em 1987 sobre requerimentos mínimos de vazões, para determinar as necessidades de vazão para ecossistemas aquáticos (vazões ecológicas) nos rios Cape Town [2] e Skukuza [3] . O BBM apoia-se no conceito que algumas vazões no regime hidrológico completo de um rio são mais importantes que outras quanto à manutenção do ecossistema fluvial. Essas vazões podem ser identificadas e descritas em termos de sua magnitude, duração, sazonalidade e frequência construindo dessa maneira o regime de vazões ambiental necessário a manutenção do ecossistema. A FIGURA 2 apresenta uma esquematização dos passos da aplicação do BBM.


Figura 2 - Etapas de Aplicação da BBM (adaptado de [4])

A BBM compõe-se de 3 (três) momentos:

Parte 1 Levantamento de dados e determinação da integridade atual do habitat, escolha das seções e classificação da condição do rio e estuário;

Parte 2. Oficina de Trabalho dos especialistas para a definição de um regime de vazão adequada;

Parte 3. Negociação entre os atores envolvidos: preocupações ambientais/interesses dos usuários/ possibilidades de manejo.

PARTE 1. Levantamento de dados e determinação da integridade do habitat e classificação da condição do rio e estuário

Consiste na coleta de dados pretéritos sobre o corpo d´água em estudo, os projetos implementados, os usos, identificação dos conflitos existentes. Concomitante a esse levantamento em fontes secundárias deve haver um primeiro reconhecimento de campo e um sobrevoo sobre toda a extensão da área de interesse. Essas informações contribuirão para a determinação da integridade do habitat atual.


Com base nessa identificação são escolhidos pontos de investigação – secções amostrais do rio que sejam representativas das diferentes características observadas na área em estudo. Nessas secções são avaliadas sob múltiplos aspectos as condições ambientais necessárias para a conservação do ecossistema aquático e as necessidades da população que vive diretamente do ecossistema fluvial.

Com as informações agrupadas, orienta-se a organização de uma reunião de planejamento com todos os especialistas envolvidos. Durante esta reunião a área de estudo é formalmente delineada com base na filmagem aérea e nas demais informações coletadas. O rio é segmentado por suas características físicas, pelo grau de impactos sofridos pelos empreendimentos, e pelos assentamentos extrativistas, que vivem dos recursos retirados do ecossistema fluvial.

Na área social, as questões levantadas se referem a coleta das seguintes informações: quais grupos de pessoas dependem diretamente do rio – são levantados dados referentes a sua alimentação, água para o seu abastecimento, plantas medicinais, material para a construção, pastagem, atividades culturais e religiosas. O levantamento da população extrativista e sua dependência do ecossistema aquático se dão no início da pesquisa. Essas informações contribuirão, posteriormente, para a definição de como este rio se manterá no futuro e sua importância econômica, social e ecológica no nível local, nacional e internacional quando for o caso.

Com a escolha das secções desenvolvem-se estudos sobre as condições ambientais do ecossistema sob a perspectiva da análise hidráulica, geomorfológica, qualificação da água, levantamento da biota no passado, presente e futuro.

PARTE 2. Oficina de trabalho dos especialistas para a definição de um regime de vazão requerido (Hidrograma Ambiental Requerido)

As informações das secções embasam a oficina de trabalho dos especialistas, realizada preferencialmente no local de estudo, oportunidade em que são analisadas as condições do rio através das informações amostrais, classificando sua condição ambiental e orientando para uma condição que atenda as necessidades do ecossistema aquático e das populações ribeirinhas.

A partir da troca de informações entre os técnicos é elaborado um hidrograma que atenda às necessidades do ecossistema e da população ribeirinha.

PARTE 3. Negociação entre os atores envolvidos: preocupações ambientais / interesses dos usuários / possibilidades de manejo

Esse hidrograma é apresentado aos atores envolvidos (stakeholders) que, por sua vez, irão avaliar suas possíveis perdas em relação ao hidrograma proposto. Conforme o nível de conflitos entre os usuários, diferentes hidrogramas são


apresentados para que, em comum acordo, decidam, dentro de um âmbito legal e real, o cenário mais conveniente aos múltiplos interesses.

A estrutura metodológica que aqui propomos para desenvolver esse estudo se baseará no método BBM, conforme exposto anteriormente – onde se fará os estudos necessários para o conhecimento do problema em seus múltiplos aspectos para posteriormente propor um hidrograma para a discussão entre os atores envolvidos.

O hidrograma proposto pelos especialistas representa os interesses do “ator natureza”, ou seja, o estado do rio necessário a manutenção do ecossistema saudável.

A oficina de negociação tem como objetivo criar oportunidades de diálogo entre os usuários para que um acordo sobre o manejo do complexo rio Paraguaçu – Baía do Iguape, que atenda a todas as necessidades e não ameace a sua sobrevivência, seja firmado.

ETAPA 3 – Negociação entre os atores envolvidos

- Oficina de Apresentação do Hidrograma Ambiental e sua justificativa aos usuários diretos e indiretos da Baía do Iguape, de lideranças da sociedade civil e representantes da administração pública para avaliarem a possibilidade de implementação do hidrograma proposto. Na existência de conflito, construir novos cenários e hidrogramas

- Oficina de Negociação entre os usuários para a aprovação de um cenário, de um manejo ambiental de vazão e elaboração de proposta de Plano de Operação da Barragem para atendimento aos requerimentos da vazão ambiental.

ETAPA 4 - Seminário de apresentação dos resultados

Ao final dos trabalhos deverá ser realizado um seminário para toda a comunidade onde serão apresentados os resultados dos estudos para definição do regime de vazões ambientais à jusante da UHE de Pedra do Cavalo.

5. HIDROGRAMA AMBIENTAL REQUERIDO PARA PRESERVAÇÃO DO ECOSSISTEMA AQUÁTICO

O processo para o estabelecimento do Hidrograma Ambiental, para os quatro sítios de estudos. Vazões mínimas e máximas foram sugeridas para ambos os períodos de manutenção: ano “normal” (quando o conjunto de funções e processos é esperado ocorrer – isto é, a Vazão Ambiental Desejada – ano médio, quando os objetivos ambientais e a Classe de Manejo Ecológico são alcançados) e para o período de seca (quando as vazões são definidas para permitir a sobrevivência das espécies e importantes processos do ecossistema – i.e Vazão Ambiental Desejada - ano seco).


O mesmo critério utilizado nos dois casos seguiu os seguintes passos, iniciando pelo período seco.

− Dois meses com: a mais alta e a mais baixa vazão de manutenção, foram apontados com base nos registros hidrológicos;

− O valor da vazão mínima (em m3/s) para cada um destes dois meses (denominados meses âncoras) foi sugerido e, em função destes, foi estimada uma faixa de vazões para os demais meses do ano;

− Um valor de vazão mínima para cada mês do ano foi obtido por extrapolação, guiada pelos registros hidrológicos;

− Para cada valor de vazão mínima dos dois meses “âncoras”, foram indicadas as condições hidráulicas (vazão, velocidade ou profundidade) a serem alcançadas e suas respectivas motivações ou justificativas;

− Após haver consenso sobre o valor da vazão mínima para cada mês “âncora”, este valor foi comparado aos registros hidrológicos, para assegurar que a indicação fosse realista. Anos hidrológicos mais secos registrados foram utilizados para avaliar o valor de vazão indicado para os anos de estiagem, enquanto os registros dos anos normais ou médios foram utilizados para avaliar o valor de vazão indicado para os anos de normais;

− Uma faixa de vazões máximas foi então recomendada, principalmente no período úmido;

− Vazões máximas compreendem pequenos picos no período seco, além de pequenas, médias e grandes cheias, no período úmido. As vazões máximas são descritas em termos de intensidade, duração (Tabela 2 e 3);

− A forma do hidrograma ambiental recomendado deve manter a mesma forma do hidrograma natural.

Três alternativas de hidrograma ambientais foram propostas, com vazões médias mensais para as condições de estiagem e de manutenção foram documentadas.


Figura 4 - Hidrograma Ambiental para o Ano Seco

Figura 5 - Hidrograma Ambiental para o Ano Normal

6. OPERAÇAO DO RESERVATÓRIO PARA O ATENDIMENTO ÀS VAZÕES AMBIENTAIS

O contrato de concessão estabelece os termos para a exploração da UHE Pedra do Cavalo, definindo os critérios de operação da barragem a serem respeitados pelo permissionário Votorantim Cimentos N/NE. De acordo com o contrato de concessão de operação da UHE, a barragem deve operar considerando os limites de nível d’água, mínimo de 106,0 m e máximo de 124,0 m. A vazão máxima de projeto de 12.000 m3/s e a máxima vazão defluente a ser turbinada pelas unidades geradoras é de 160 m³/s. Por outro lado, o reservatório de Pedra do Cavalo segue as restrições operativas publicadas no inventário das restrições operativas hidráulicas dos


aproveitamentos hidrelétricos do Operador Nacional do Sistema Elétrico - ONS [5], quais sejam:

Restrição 1 – nível máximo de montante de 119,00m durante o mês de novembro mantendo um volume de espera capaz de suportar uma vazão de restrição para jusante de 1.500 m³/s para cheias originárias de novembro que superem os 1000 anos de recorrência, sem ultrapassar a cota correspondente ao nível máximo normal de operação, 123,60 m.

Restrição 2 – nível máximo de montante de 114,50m entre os meses de dezembro e março, o qual permite suportar uma vazão afluente com pico de 4.533 m³/s, com período de recorrência igual a 30 anos, garantindo a manutenção da vazão defluente de 1.500 m³/s, com o nível do reservatório atingindo a cota 120,31 m.

Restrição 3 – nível máximo de montante de 119,50m durante o mês de abril, que mantem um pequeno volume de espera, uma vez que historicamente durante este mês foi observada apenas uma vez vazões levemente superiores a vazão de restrição de 1.500 m³/s.

Restrição 4 – condicionante operativa em relação ao nível de montante – paralisação da geração para contas inferiores à 113,00m no período de janeiro a março, objetivando a segurança hídrica para o abastecimento humano.

Restrição 5 – Vazão defluente mínima de 10 m³/s

Restrição 6 – Vazão defluente máxima de 1500 m³/s representando a a vazão de restrição, acima da qual há risco iminente de inundação das cidades localizadas imediatamente a jusante da barragem.

Em 29 de junho de 2012 o INEMA apresentou uma proposta de Diretrizes para elaboração do Plano Operativo da UHE de Pedra do Cavalo através da Nota Técnica Nº 007-12-COSEB/DIRAG [6], na qual foi estabelecido que:

I – No período seco quando o reservatório estiver entre as cotas 113,0 m (cento e treze metros) e 119,0 m (cento e dezenove metros) a vazão turbinada média diária deverá ser de 60 m3/s (sessenta metros cúbicos por segundo), sendo que a vazão máxima diária não deverá superar os 80 m3/s (oitenta metros cúbicos por segundo).

II - No período úmido quando o reservatório estiver entre as cotas 113,0 m (cento e treze metros) e 114,5 m (cento e quatorze vírgula cinco metros) a vazão turbinada média diária deverá ser de 60 m3/s (sessenta metros cúbicos por segundo), sendo que a vazão máxima diária não deverá superar os 80 m3/s (oitenta metros cúbicos por segundo).

III – Quando o reservatório atingir valores inferiores a cota de restrição de 113,0 m (cento e treze metros) a vazão turbinada média diária deverá ser de 10 m3/s (dez metros cúbicos por segundo), sendo que a vazão máxima diária não deverá superar


os 80 m3/s (oitenta metros cúbicos por segundo).

IV – Visando a segurança da barragem e a manutenção do volume de espera, valores superiores as vazões restritivas aqui apresentadas poderão ser praticadas sempre que for constatada a ocorrência de cheia. Nesta situação a operação da barragem deverá ser conduzida de modo a buscar a manutenção do nível 114,5 m (cento e quatorze vírgula cinco metros), respeitando o limite de 1.500,0 m3/s (mil e quinhentos metros cúbicos por segundo) para a vazão defluente. Quando o nível do reservatório atingir a cota de 123,6 m (cento e vinte e três vírgula seis metros) a conduta adotada deverá ser a de acionar gradativamente os dispositivos de descarga até a sua capacidade plena, de modo a impedir a subida do nível de água.

V – As vazões restritivas apresentadas nos itens I e II poderão ser superadas sempre que solicitado pelo Operador Nacional do Sistema – ONS, a fim de suprir o Sistema Interligado Nacional e quando houver a necessidade de aplicação da vazão de restrição de 1500m3/s (mil e quinhentos metros cúbicos por segundo).

VI – Sempre que for necessário adotar os procedimentos dos itens IV e V o operador da barragem deverá comunicar as manobras de operação com antecedência ao Instituto de Meio Ambiente e Recursos Hídricos - INEMA.

Considerando, a definição da vazão ambiental como a qualidade, quantidade e distribuição de água, necessárias a manutenção dos componentes, funções e processos dos ecossistemas aquáticos dos quais as pessoas dependem segundo definição constante na Declaração de Brisbane [7].

Considerando as restrições ambientais de jusante da UHE, referentes a vazão ambiental, propõem-se as seguintes alterações nos itens I e II da Nota Técnica Nº 007-12-COSEB/DIRAG:

I – Quando o nível d’água no reservatório estiver entre as cotas 113,0 m (cento e treze metros) e 119,0 m (cento e dezenove metros), a vazão turbinada média diária, em cada mês do ano, deverá ser igual ao valor estabelecido para o respectivo mês do Hidrograma Ambiental para a condição de Ano Normal, de acordo com a Tabela 4, sendo que a vazão máxima diária não deverá superar os 80 m3/s (oitenta metros cúbicos por segundo). Durante o período úmido seja liberado um pulso de vazão média diária de 250 m3/s (duzentos e cinquenta metros cúbicos por segundo), com duração mínima de 7 (sete) dias.

Mês Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Vazão (m³/s) 26 31 30 34 28 27 27 21 20 29 36 50

Tabela 4 – Hidrograma Ambiental para condição de Ano Normal

II – Quando o nível d’água no reservatório atingir valores inferiores a cota de restrição de 113,0 m (cento e treze metros), a vazão turbinada média diária, em


cada mês do ano, deverá ser igual ao valor estabelecido para o respectivo mês do Hidrograma Ambiental para a condição de Ano Seco, de acordo com a Tabela 5, sendo que a vazão máxima diária não deverá superar os 80 m3/s (oitenta metros cúbicos por segundo). Durante o período úmido seja liberado um pulso de vazão média diária de 100 m3/s (cem metros cúbicos por segundo), com duração mínima de 4 (quatro) dias.

Mês Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Vazão (m³/s) 14 15 14 13 11 12 12 10 10 10 20 19

Tabela 5 – Hidrograma Ambiental para condição de Ano Seco

7. MONITORAMENTO DO TRECHO A JUSANTE DA UHE-PC

A amostragem das condições do meio aquático, em todo o trecho rio à jusante da barragem e Baía do Iguape seria desejável, porém esta tarefa dificilmente seria atingida, mesmo que houvesse tempo e recursos ilimitados. Assim, a representação dessas condições vai depender da definição de indicadores e parâmetros obtidos em locais selecionados que forneçam as características do fluxo necessário para manter os aspectos desejados. Os indicadores selecionados para o estudo da vazão ambiental devem ser preferencialmente, aqueles que reajam fortemente às mudanças na quantidade, qualidade e sazonalidade de água que afetam os componentes, processos e funções do ecossistema aquático das quais dependem as comunidades do trecho a jusante da UHE de Pedra do Cavalo. Com esta finalidade, foram selecionados indicadores representativos da ictiofauna, invertebrados, vegetação riparia, qualidade de água e sedimentos. Estes indicadores representam as espécies e componente mais sensíveis às condições de fluxo, em termos da velocidade, profundidade, largura do rio, frequência de inundações.

8. CONCLUSÃO

A determinação da vazão ambiental envolve a definição de uma vazão apropriada ao atendimento de objetivos ambientais ou ao alcance de uma condição de equilíbrio ecológico, social e econômico. São grandes os desafios para por em prática o regime de vazões ambientais requeridas, para o trecho à jusante da Usina Hidroelétrica de Pedra do Cavalo. Superar esse desafio envolve complicadas negociações para as quais não existem soluções fáceis. No entanto, as pressões para uma maior proteção do rio e lago estão crescendo. Formas estão sendo buscadas para atender as necessidades humanas de água mais compatíveis com a saúde do rio. Neste sentido, o presente plano de operação e de monitoramento, referente à vazão ambiental, propõe diretrizes para alcance destes objetivos.


9. AGRADECIMENTO

Ao Instituto de Meio Ambiente e Recursos Hídricos - INEMA pelo financiamento do estudo. Ao Grupo VEnergia e a Reserva Extrativista (RESEX) Marinha da Baía do Iguape/ICMBIO pela disponibilidade dos dados. A Fundação Escola Politécnica (FEP) pelas bolsas de pesquisa. Aos revisores pelas valiosas discussões e contribuições..

10. PALAVRAS-CHAVE

Vazão Ambiental, Operação de Reservatórios, Building Block Methodology.

11. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] O’KEEFFE, J. & QUESNE, T.L. (2008) – An Overview of Environmental Flows and Their Assessment for All Levels of Users. Keeping Rivers Alive: Managing Water Resources for Sustainable Use. Draft, July,.

[2] KING, J. H.; O’ KEEFFE, J. H. (1989) – Looking to the future-South African Requirements. In: Ecological Flows Requirements for South African Rivers. Editado por Ferrar. South African National Programmes. Report n. 162, Pretoria: Council for Scientific and Industrial Research, p. 110-116.

[3] BRUWER, C. (ed.). (1991) – Flow Requirements of Kruger National Park Rivers. Department of Water Affairs and Forestry, Technical Report TR149. Department of Water Affairs and Forestry, Pretoria.

[4] O’KEEFFE, J. (2008) – Anotações do Mini-Curso sobre Avaliação da Vazão Ambiental. Não Publicado. Salvador, Novembro,

[5] ONS. Operador Nacional do Sistema Elétrico. (2014) – Inventário das restrições operativas hidráulicas dos aproveitamentos hidrelétricos do Operador Nacional do Sistema Elétrico. Disponível em: http://www.ons.org.br/download/operacao/hidrologia/Inventario%20das%20Restricoes%20Hidraulicas-Revis%C3%A3o-1-2014.pdf. Acesso em: 10/12/2014.

[6] INEMA. Instituto do Meio Ambiente e Recursos Hídricos do Estado da Bahia. (2012) – Nota Técnica no 007/2012 –COSEB/DIRAG – Diretrizes para elaboração do Plano Operativo da UHE de Pedra do Cavalo, 29 de junho de 2012.

[7] Declaração de Brisbane. (2007) – International River Symposium and Environmental Flows Conference. 10. Austrália. Disponível em: http://www.eflownet.org/viewinfo.cfm?linkcategoryid=4&linkid=64&siteid=1&FuseAction=display. Acesso em: 10/12/2014.

http://www.ons.org.br/download/operacao/hidrologia/Inventario%20das%20Restricoes%20Hidraulicas-Revis%C3%A3o-1-2014.pdf

http://www.ons.org.br/download/operacao/hidrologia/Inventario%20das%20Restricoes%20Hidraulicas-Revis%C3%A3o-1-2014.pdf

http://www.eflownet.org/viewinfo.cfm?linkcategoryid=4&linkid=64&siteid=1&FuseAction=display

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